Историята на развитието на Урал, включително Северен Урал, доведе до наличието на два значително различни комплекса (структурни нива) в структурата на сгънатите структури. Долният комплекс (ниво) е представен от предордовикски последователности. Скалите на този комплекс са открити в ядрата на големи антиклинории. Представени са от различни гнайси и архейски шисти. На места се срещат метаморфни шисти, кварцити и мрамори от долния протерозой. Над тези поредици са рифейски (горнопротерозойски отлагания), достигащи дебелина 10-14 km и представени от четири серии. Характерна черта на всички тези серии е ритъмът. В основата на всяка серия са конгломерати, кварцови пясъчници и кварцити, преминаващи по-високо в алевролити, глинести и филитни шисти. В горната част на участъка те са заменени от карбонатни скали – доломити и варовици. Разрезът от рифейските отлагания е увенчан от типична меласа (серия Аша), достигаща 2 км.
Съставът на рифейските отлагания показва, че по време на тяхното натрупване е имало интензивно потъване, което многократно се заменя с краткотрайни издигания, водещи до фациална промяна на находищата. В края на рифея настъпва байкалското сгъване и започват издигания, които се засилват през камбрия, когато почти цялата територия на Урал се превръща в суша. Това се доказва от твърде ограниченото разпространение на камбрийските отлагания, представени само от долнокамбрийски зелени шисти, кварцити и мрамор, които също са част от долния структурен комплекс.
Така формирането на долния структурен етап завършва с Байкалското нагъване, което води до образуването на структури, които се различават по план от по-късните уралски структури.
Горният структурен етап се формира от отлагания от ордовик до долния триас, които се подразделят на геосинклинални и орогенни комплекси. Тези отлагания са се натрупали в Уралската палеозойска геосинклинала и нагънатата област, възникнала в нея. Тектоничните структури на съвременния Северен Урал са свързани с формирането на този конкретен структурен етап.
Северен Урал е пример за една от големите линейни гънкови системи, простираща се на хиляди километри. Това е мегантиклинориум, който се състои от редуващи се антиклинории и синклинории, ориентирани в меридионална посока. Съвременният структурен план на Северен Урал е заложен още през ордовика, когато всички основни тектонски зони възникват в палеозойската геосинклинала, а дебелината на палеозойските отлагания разкрива ясна фациална зоналност. Съществуват обаче резки различия в естеството на геоложката структура и развитието на тектоничните зони на западните и източните склонове на Северен Урал, които образуват две независими мегазони. Те са разделени от тесен (15 - 40 km) и много последователен по протежение на Уралтауски антиклинориум (на север се нарича Харбейски), ограничен от изток от голям дълбок разлом - Главния Уралски разлом, до който тясна ивица на разкрития на ултраосновни и основни скали е ограничено. На места разломът е ивица с ширина 10 - 15 км.
Източната мегазона, която е максимално утихнала и се характеризира с развитие на основен вулканизъм и интрузивен магматизъм, се развива през палеозоя като евгеосинклинол. В него са натрупани дебели пластове (над 15 km) от седиментно-вулканогенни отлагания. Тази мегазона е част от съвременния Северен Урал, скрит под мезокайнозойската покривка на Западносибирската плоча.
Западната мегазона е практически лишена от магмени скали. През палеозоя това е миогеосинклинала, където се натрупват морски теригенни и карбонатни отлагания. На запад тази мегазона преминава в предуралския ръб. От гледна точка на привържениците на хипотезата за литосферната плоча, Главният Уралски разлом фиксира зоната на субдукция на океанската плоча, движеща се от изток под източния цвят на Източноевропейската платформа. Уралтауският антиклинориум е ограничен до крайната част на платформата и съответства на древна островна дъга, на запад от която се развива зона на потъване на континенталната кора (миогеосинклинала), на изток, образуването на океанска кора (до среден девон), а по-късно и гранитния слой в зоната на евгеосинклинала.
В края на силура, каледонското нагъване настъпва в Уралската геосинклинала, която обхваща значителна територия на Урал. Още през девона потъването се възобнови. Основното сгъване беше херцинско. В източната мегазона се е случило в средата на Карбонай и се проявява в образуването на силно притиснати, често преобърнати гънки, тласъци, придружени от дълбоки разцепвания и нахлуване на мощни гранитни интрузии. Някои от тях са дълги до 100-120 км и широки до 50-60 км.
Орогенният етап започва в Източната мегазона от горния карбон. Младата гънка система, разположена тук, доставя кластичен материал към морския басейн, запазен на западния склон, който представляваше обширно подножие. С продължаването на издиганията, коритото постепенно мигрира на запад, към руската плоча, сякаш се „търкаля“ по нея.
Долнопермските отлагания на западния склон са разнообразни по своя състав: карбонатни, теригенни и халогенни, което показва оттеглянето на морето поради продължаващото планинско строителство в Северен Урал. В края на долния Перм се разпространи и в западната мегазона. Сгъването тук беше по-малко енергично. Преобладават обикновените гънки, рядко се срещат тласъци и няма интрузии.
Тектоничното налягане, което доведе до нагъване, беше насочено от изток на запад. Основата на Източноевропейската платформа предотврати разпространението на сгъване, следователно в областите на източните й издатини гънките са най-компресирани, а завоите, обтичащи се около тях, се наблюдават по протежение на сгънатите конструкции.
По този начин в горния перм на цялата територия на Урал вече съществува млада нагъната система, която се превръща в сцена на умерена денудация. Дори в предуралския пределен промък отлаганията от тази възраст са представени от континентални фации, а в далечния север натрупването им се забави до долния триас.
През мезозоя и палеогена под влияние на денудацията планините се разрушават, спускат се и се образуват обширни изравнителни повърхности и кори за изветряне, с които се свързват алувиалните минерални отлагания. И въпреки че тенденцията към издигане на централната част на страната продължи, което допринесе за оголването на палеозойските скали и относително слабото образуване на рохкави отлагания, в крайна сметка преобладава низходящото развитие на релефа.
През триаса източната част на нагънатите структури се спуска по разломните линии; имаше отделяне на Уралската гънка система от херцинските структури на основата на Западносибирската плоча. В същото време в източната мегазона възниква поредица от тесни субмеридионално удължени грабеноподобни вдлъбнатини, изпълнени с континентални кластично-вулканични поредици от долния-среден триас (Торинска група) и континенталната въгленосна формация от горния триас, и на места от долна-средна юра (Челябинска серия).
В края на палеогена, на мястото на целия Урал, се разпростира пенепланинска равнина, по-издигната в западната част и по-ниска в източната част, периодично припокриваща се в крайния изток с тънки морски отлагания през Кредата и Палеогена.
През неоген-кватернерното време се наблюдават диференцирани тектонски движения в Урал. Настъпи смачкване и преместване на отделни блокове на различни височини, което доведе до възраждането на планините. Западната мегазона, включително Уралтауския антиклинориум, е по-издигната почти по цялата дължина на Урал и се характеризира с планински релеф, докато източната мегазона е представена от пенеплейн или малки хълмове с отделни планински вериги (източно подножие). Наред с дислокациите на разкъсване, сред които водеща роля играят надлъжните разломи, в Урал се появяват и широчинни вълнообразни деформации - част от подобни вълни на източноевропейските и западносибирските равнини. Последица от тези движения е редуването на издигнати (съответстващи на гребени на вълните) и понижени (съответстващи на подметката) участъци от планини по протежението им (орографски райони). В Северен Урал ясно се проследява съответствието на геоложката структура със структурата на съвременната повърхност.
Характеризира се с надлъжно-зонална структура. Шест морфотектонични зони следват една друга от запад на изток. Всеки от тях се характеризира със своята история на развитие и следователно с находища с определена възраст и състав, комбинация от минерали и релефни характеристики.
Синклинориумната зона на западния склон непосредствено граничи с предуралския ръб. Изграден е от палеозойски седиментни скали. Най-младите от тях - въглеродни (предимно карбонатни) са разпространени в западната част, в непосредствена близост до ръба на предната част. На изток те са заменени от девонски шисти, силурски карбонатни пластове и доста силно метаморфозирани, със следи от вулканизъм, ордовикски отлагания. Сред последните има диги от магмени скали. Количеството на вулканогенните скали нараства на изток.
В релефа антиклинориумът е представен от хребетна ивица на източното подножие и Зауралския пенеплейн. Северният Урал е покрит от мезо-кайнозойската седиментна покривка. Северният Урал започва с връх Телпозиз и завършва с Конжаковски камък (1569 м). Височината на хребетите тук е по-малка, отколкото в субполярния Урал и достига средно до 1000 m, но се увеличава в северните и южните части.
Средният Урал се простира до планината Юрма. Това е най-ниската част на планината. Средните височини тук са 500-600 м. Само връх Ослянка в северната му част достига 1119 м, всички останали върхове са под 1000 м. Планините тук образуват дъга, леко извита на изток.
Доминиращият тип морфоструктури на Северен Урал са възродените гънко-блокови планини на предпалеозойската и палеозойската основа.
Морфоструктурите, създадени при комбинирано влияние на ендогенни и екзогенни процеси, се усложняват от по-малки релефни форми, създадени от екзогенни релефообразуващи процеси. Налагането на различни морфоскулптури върху морфоструктури създава цялото разнообразие на релефа на Северен Урал.
В северната част на Урал преобладава ерозионният релеф. Основните ерозионни форми тук са речните долини. Урал се характеризира с изместване на главния вододелен хребет на изток от аксиалната част на планините, което е едно от проявите на асиметрията на планинската структура. Най-сложната хидрографска картина и по-голямата плътност на речната мрежа са характерни за западния склон на планината.
През периода на низходящото развитие на планините и формирането на древната нивелираща повърхност са заложени много реки. Те са били ограничени до сиклинални корита, до ленти от по-меки, по-гъвкави скали, следователно имали обща Уралска, субмеридионална посока. В периода на активизиране на неоген-кватернерните движения, образуване на разломи и диференцирани издигания с предимно малка амплитуда, се формират напречни сегменти от речни долини, ограничени до разломи или депресии на осите на антиклиналните гънки. Поради това много реки на Северен Урал имат наклонен модел: Урал, Сакмара, Белая, Ай, Косва, Вишера, Печора, Илгч, Щугор и др. В надлъжните депресии те имат широки долини, а при пресичане на планински вериги са тесни и стръмен.
През периода на низходящото развитие на планините и формирането на древната нивелираща повърхност са заложени много реки. Те са били ограничени до сиклинални корита, до ленти от по-меки, по-гъвкави скали, следователно имали обща Уралска, субмеридионална посока. В периода на активизиране на неоген-кватернерните движения, образуване на разломи и диференцирани издигания с предимно малка амплитуда, се формират напречни сегменти от речни долини, ограничени до разломи или депресии на осите на антиклиналните гънки. Следователно много реки на Урал имат извита структура: Косва, Яйва, Вишера, Печора, Северна Сосва и др. В надлъжните депресии те имат широки долини, а при пресичане на планински вериги са тесни и стръмни.
Формирането и развитието на Уралската планинска страна се извършва в продължение на стотици милиони години.
Има няколко основни етапа от неговото развитие. В най-ранния етап на развитие, в късния архей (около 3 милиарда години), тази част от земята, която по-късно е наречена Урал, се превръща в тектонски активна зона. В земната кора тук са положени дълбоки пукнатини (разломи), по които се изливат базалтови лави върху повърхността. Магматични стопилки, които не достигат повърхността, кристализират на дълбочина 5–10 km, образувайки големи интрузивни масиви. Кластични седиментни скали, натрупани в плитки морски басейни, които заемат ниски участъци от релефа.
След това идва време на относителна почивка. Палеоралът се превръща в тектонически спокойна страна за кратко време. Преди около 2 милиарда години тектонските движения се възобновяват с нова сила. Отново се образуват разширени зони на дълбоки разломи върху голяма площ. Покрай тях растат вериги от вулкани. Огромни, хиляди километри земя провисват и са наводнени от морето. За дълго време тази част от Палеоурала се превръща в океанското дъно. Именно тук, на западното „рамо“ на бъдещите Уралски планини, можеха да се натрупат огромни пластове (повече от 10-12 km) от седиментни скали: варовици, доломити, глинести, варовити и въглеродни шисти, пясъчници и конгломерати. Преди около 900 милиона години натрупаните маси от седиментни и вулканични скали са смачкани на гънки от гигантските сили на Земята и образуват първите планински върхове на Урал.
Преди около 600 милиона години Урал отново се появява като тектонически спокойна страна. Преобладаваше сухата земя. Плитките топли морета заеха малки площи. Обитателите на тези морета са били гъби, археоцеати и други, вече изчезнали организми, чиито останки са се запазили в пластовете от седиментни скали.
В палеозойската ера активните тектонски движения обхващат източните райони на Палеоурала. Разширени долини (разломи), придружени от дълбоки разломи, се образуват последователно в различни части на тази територия, сякаш я разтласкват, разширяват я. Вулканичната дейност се възобновява. Вулканичните пояси покриват огромни площи. Повечето от вулканите са били морски, така че продуктите на вулканичната дейност (лава, туфове, бомби) често се смесват със седименти, които се натрупват в едни и същи басейни. Огромният Уралски палеоокеан се простира на изток на поне 1500 км.
Преди около 400 милиона години в този палеоокеан са се образували вулканични острови, почти същите като днешните Курилски и японски острови. Останките от такава "островна дъга" могат да се наблюдават днес в района на Магнитогорск.
През карбона (350-290 млн. години) тази част от земята започва да се издига. Морските води се оттеглят. Океанските скали излизат на повърхността. Огромни пластове от морски и континентални седименти, вулканични скали с много различен състав в края на пермския период (преди около 240 милиона години) се превръщат във високите Уралски планини, простиращи се от северните морета до южните степи на почти 2500 км. Образуването на планините беше придружено от нахлуването на големи маси от гранити, гранодиорити, сиенити, които не само усложниха геоложката структура на Урал, но и предизвикаха появата на много минерални находища.
Урал постепенно се превръща в тектонически спокоен, стабилен район на Земята - платформа, но все още е далеч от пълно спокойствие.
Уралските планини отново стават активни през ерата на така нареченото кимерийско нагъване (преди 240-100 милиона години). Тогава на източния склон на Уралските планини се образуват големи, разширени разломи с почти меридионална посока, по които започват изливания на базалтови лави. Близо до съвременен Челябинск се образува корито с дълбочина до 4000 m и дължина до 140 km, наречена Челябински грабен.
В това корито за 40–45 Ma, още в мезозойската ера, се образуват дебели слоеве от въглища и ограждащи скали: пясъчници, алевролити и шисти.
През последните 160–155 Ma, територията на Урал, включително Юг, е била тектонически стабилна. Уралските планини бавно се разрушават под въздействието на повърхностни сили. На мястото на високи, покрити някога със сняг върхове, се образува доста плоска равнина, наречена Зауралски пенеплейн.
Съвкупността от характеристики (състав и произход на скалите, тяхната възраст, степен на тектонска фрагментация) позволява да се раздели Уралската страна на редица повече или по-малко големи зони (геоложки структури). Всички те са се образували през палеозойската ера. От запад на изток се открояват:
I. Предуралско корито.
II. Западноуралска външна сгъваема зона.
III. Издигане на Централен Урал.
IV. Магнитогорски корито, Магнитогорски вулканичен пояс.
V. Източноуралска зона на вдлъбнатини и издигания.
VI. Трансурален повдигане.
Предуралско корито
Източната част на тази структура е в крайния запад на Челябинска област, в района на Аша. Изграден е от варовици и мергели от долнопермска възраст, разположени почти хоризонтално - 1-5°. Кристални, по-стари скали лежат тук на голяма дълбочина. Източната граница минава по разлом, ориентиран почти успоредно на река Салдибаш, която се влива в река Сим.
Западноуралска сгъваема зона
Тази структура обхваща територията на квартали Нязепетровски, Сатка, Ашински и околностите на Уст-Катав. В района на Нязепетровск геоложките образувания са удължени меридионални, а в района на селото. Айлино, Кропачево, гр. Миняра придобиват почти ширина.
Тук са представени всички системи от долния и средния палеозой.
Северозападно от селото се наблюдават скали от камбрийска възраст (570-500 млн. години) - конгломерати, пясъчници, кални. Терминево. По поречието на река Няза, северно от Нязепетровск и по протежение на Бардимския хребет, са открити ордовикски скали - базалти и техните разновидности, както и туфи, туфови пясъчници, силициеви шисти, сред които се срещат слоеве от мрамор.
Силуриански образувания (440-410 Ma) - силициеви, глинести, въглеродно-глинести шисти, вулканични туфи и варовици - също съставляват Бардимската верига и широка ивица на запад от нея. Има много пясъчници и алевролити.
Девонските образувания (410-350 Ma) в тази зона са представени от варовици с фауна от криноиди, фораминифери, корали и остракоди, което показва, че съдържащите ги скали са от морски произход. В района на селото Айлино, Межево лог в девонския разрез се наблюдават кластни скали. Тук има варовици и мергели. Именно сред тях се добиват боксити (алуминиеви руди) в южноуралските бокситни мини (СУБР). Карбоновите скали (350-285 Ma) в западната сгъваема зона също са предимно карбонатни - варовик, доломит, мергел.
Издигане на Централен Урал
Тази сложно изградена зона се простира по протежение на целия Урал на повече от 2000 км. На територията на района се проследява на 250 км от югозапад на североизток. Обхваща територията на районите Катав-Ивановски, Сатка, Кусински, както и околностите на Златоуст и Горен Уфалей. В района на КатавИвановск ширината на конструкцията е 120 км, а на север, в района на Горен Уфалей, е само 25 км.
Тази структура е съставена от най-древните скали на Урал, чиято възраст достига 2,6-3 милиарда години, дълбоко променени вулканични и кластични образувания, трансформирани в амфиболити, гнайси, мигматити, кварцити. Тези скали са широко разпространени западно от Горен Уфалей и Карабаш. По-млади (1,5-0,9 милиарда години) се считат за скали, които съставляват редица пластове, получили чисто южноуралски имена - Ай, Сатка, Бакал и др. Тези пластове включват глинести и въглеродни шисти, пясъчници, алевролити, варовици и доломити, които образуват огромни скални пластове.
В скалите на десния бряг на р. Ай, над железопътния мост в град Кус (доломити, варовици, шисти) е представен цялостен разрез на долнорифейските скали (~900 млн. години). В доломитите могат да се наблюдават останки от колонии от синьо-зелени водорасли (строматолит).
На хребета Откликной (Таганай) са открити кристални шисти, съдържащи в състава си такива редки минерали като гранат и ставролит. На същото място, на Таганай, близо до Златоуст, могат да се наблюдават такива редки скали като кварцити с включвания на слюдисти и железни минерали, наречени таганаит (авантюрин).
В тази зона има много малко вулканични и магматични скали. Последните включват интрузията на Кусинското габро (дига с дължина до 100 km), Бердяушския гранитен масив (рапакиви). Има и известни минералогични мини - Ахматовская, Максимиляновская; намират се световноизвестните находища на желязна руда Бакал и магнезит Сатка.
Източната граница на структурата минава по главния Уралски разлом. Тази сложна зона е проследена на хиляди километри в целия Урал. В рамките на региона се простира от село Ленинск на юг през Миас, Карабаш на север до самата граница със Свердловска област. Ширината на тази древна тектонска зона е от 10 15 км до няколкостотин метра. По него скалните комплекси на западния склон на Урал се съчленяват с комплексите на източния склон.
По цялата му дължина Главният Уралски разлом може да се проследи по протежението на лентовидни (в план) интрузии на наблюдавани тук ултраосновни скали - образували се по тях дунити, перидотити и серпентинити. Този пояс се простира на повече от 2000 км. Ултраосновните скали и блоковете от палеозойски седиментни и вулканични скали, разположени между тях, понякога образуват тектонска смес, наречена меланж.
Магнитогорско корито (вулканичен пояс)
От изток към Главния Уралски разлом граничи Магнитогорското корито, голяма структура, простираща се почти меридионално на 500 km от южната до северната граница на региона. На ширината на Баймак и Магнитогорск ширината на структурата е 90–100 km, а в района на Миас и Карабаш е 1–2 km. Обхваща десет области от региона.
Най-древните скали тук са силурите, чиито разкрития се наблюдават в северната, най-тясната част на структурата. Девонските отлагания в Магнитогорското корито са представени изцяло. Това са предимно вулканични скали – лави и придружаващите ги туфи. Както лавата, така и туфът имат различен химичен и минералогичен състав. Сред тях се открояват киселинни (риолити), междинни (андезити), основни (базалти) продукти на вулканизма. Образуват дебели пластове, до 3–5 km, в които има тясно прослояване на вулканични продукти с типично морски образувания — варовици, пясъчници, керети, ясписи, както и скали със смесен състав — туфови пясъчници, туфови чакъли, туфити. и други скали.
Руините от вулканичните структури от онова време, съдържащи техните морски отлагания, често съдържащи морска фауна, могат да бъдат наблюдавани и изследвани на дневната повърхност в различни части на региона.
В околностите на селото има естествени разкрития на девонски вулканици, варовици, кластни скали. Межозерни, по хребетите на Ирендик и Кумач (западната граница на региона), по бреговете на Гумбейка, Куросан, Урлядов, в околностите на селото. Балкани (Нагайбакски, Агаповски райони) и много други места.
В околностите на Магнитогорск, по реките Худолаз и Урал ("Седемте братя") и много други места могат да се наблюдават участъци от скали от карбона - лави с различен състав, техните туфи и различни седиментни образувания. Карбоновите седименти, чиято дебелина достига много стотици метри, запълват цялата централна част на коритото. Най-младите скали тук са варовици, пясъчници и конгломерати с останки от морски животни (черупки), открити по бреговете на реките: Уралу, Худолазу и Б. Кизилу.
Седиментните, вулканични скали, които запълват Магнитогорското корито, са разбити от тектонски разломи в различни посоки, прорязани от интрузии на магмени скали - гранити, гранодиорити, сиенити, габро. На такива места се образуват големи находища на желязна руда (Магнитогорск, М. Куйбас). Вулканичните процеси на дъното на девонския палеоокеан допринесоха за образуването на сулфидни находища от медни и цинкови руди, които се разработват днес (Учалинское, Сибайское, Молодежное, Александрийское, Узелгинское и други находища).
Източноуралската зона на падения и издигания е проследена от широка ивица през целия Южен Урал. Ширината на тази структура е 60–75 km. Обхваща централните райони на региона - от Каслински на север до Бредински на юг.
Най-старите скали тук са метаморфни, включително гранатоносни шисти, чиито разкрития се виждат в околностите на селото. Ларино, Кочнево (район Уйски), на връх Игиш, южно от Миас.
Ордовикските образувания, както вулканични, така и вулканично-детритни, са много по-разпространени в тази структура. Срещат се на връх Маячная северозападно от Бред (туфови конгломерати, туфови пясъчници, кварцитни пясъчници), както и по поречието на река Среден Тогузак близо до селото. болшевишки. Тук лежат базалтови лави, които се изливат до морското дъно. Сред лавите има пластове от червени ясписи с останки от морска фауна. В силура тази част от територията на Урал е била и морското дъно.
В северната част на района се наблюдават участъци с фрагменти от силурски отлагания по реките Багаряк, Синар, край селото. Первомайски (Сосновски район), в околностите на селото. Булатово (Уйски район) и на други места (варовици, шисти, конгломерати, пясъчници).
Девонските и карбоновите отлагания са много широко развити в тази зона. Скалите от девонската система са особено пълно представени в участъците по р. Куросан, в околностите на селото. Арсински, Сухтели. Тук са осеяни силициевите шисти, ясписи, туфити с диабази, базалти, техните туфи и брекчии. В района на Аргаяш са описани вулканични и седиментни скали с много различен химичен състав и произход; по поречието на река Зюзелга, източно от селото. Долгодеревенски, по реките Санарка, Увелка югоизточно от Пласт. Въглеродните (карбонови) отлагания в тази структура са разпространени на обширни площи в южните райони на региона (Чесменски, Карталински, Бредински). Тук са широко представени мергели, варовици и различни кластични скали и шисти с въглеродни частици. Последните са особено много, тъй като по това време (преди 350 милиона години) в Южен Урал растяха тропически гори, в тях растяха папрати, каламити, лепидодендрони, сигилария и други растения. На някои места (област Бредински) те образуват находища на въглища, но основно останките от карбоновата флора са превърнати във въглероден, графитен прах, оцветяващ седиментните и метаморфни скали в черно.
Вулканичните скали - базалти, риолити, андезити - тук са много по-малко, отколкото в девонските участъци. В тази структура има достатъчно фрагменти от геоложки участъци от карбона: по реките Горен, Долен Тогузак, Уй (с. Осиповка), отделни големи трупи южно от селото. Бреда, в околностите на Пласт, по реките Кабанка и Увелка и на други места.
Цялата структура като цяло е наситена с интрузивни образувания - предимно гранити, диорити, сиенити, които изграждат десетки големи и малки масиви с различна конфигурация.
Тази верига от масиви, проследена през целия Урал, беше наречена "гранитната ос на Урал". От север на юг през целия регион се простират гранитни масиви: Юго-Коневски, Каслински, Аргазински, Султаевски, Челябински, Санарски, Демарински, Борисовски, Пластовски, Каслински, Чесменски, Черноборски, Джабък-Карагайски, Суундукски и много други. Площта на най-големите масиви - Челябинск и Джабик-Карагай - значително надхвърля 1000 квадратни метра. км. Долната граница на масивите по геофизични данни е на дълбочина 5–11 km. Самите интрузии и техните вместващи скали са разчленени от голям брой диги, жили с много различен състав, включително кварцови.
Трансурален повдигане
Най-източната геоложка структура в региона е Трансуралското издигане. Тази структура обхваща източните райони - от Кунашакски на север до Троицки и Варна на юг. Около 90% от площта тук е покрита с хоризонтално лежащи мезо-кайнозойски скали от горната креда до горния неоген (100–2 Ma).
Палеозойските образувания лежат на дълбочина 5-100 м. Могат да се наблюдават само по бреговете на отделни реки. Най-интересните и пълни участъци са открити по реките Увелка, Санарка и Ую в близост до град Троицк. Тук ширината на конструкцията е около 40 км.
По поречието на река Санарка, в Кувайския лог, са установени най-древните от палеозойските скали – камбрийските. Това са пъстри шисти и варовици. Във варовиците са открити останки от археоцеати, дънни организми от онази далечна епоха. Това разкритие на камбрийски скали е единственото в Южен Урал и едно от малкото в Урал като цяло.
Ордовикските формации в тази зона са много по-разпространени. Сиви кварцови пясъчници, зелени и сиви метаморфни шисти, кварцити и базалти са широко застъпени в участъци по реките Уй и Увелка в самия Троицк и на изток от него до с. Бобровка. В глинести скали в западните покрайнини на Троицк са открити останки от древни ракообразни, трилобити и брахиоподни черупки. Всички описани уралски структури са образувани в предпалеозойско и палеозойско време, когато Урал е активна зона на нагъване и вулканизъм. През следващите 160 милиона години (до наши дни) Урал се развива в относително спокоен платформен режим.
Според геоложките данни в Южен Урал не е имало резки тектонски преустройства, но продължават и продължават бавни осцилаторни движения, придружени от малки издигания или потъвания на отделни райони.
През горната креда (около 100 млн. години) потъването на източната част на територията води до морска трансгресия. Морето настъпваше от североизток, от страната на Тюмен. Западната му граница - много криволичеща, с дълбоки заливи - е установена приблизително по линията на селото. Багаряк - езеро. Б. Куяш - Челябинск - Южноуральск - Чесма - Картали - Бреди (на изток). Морските седименти - колби, диатомити, пясъчници, конгломерати, триполи, мергели - образуват хоризонтално лежащи слоеве, които припокриват скалите на палеозойския Урал. Дебелината на тези седименти в източната част на квартал Троицки според сондажните данни е 100–300 m.
Както палеозойските, така и мезозойските образувания още през кватернерното време (1,5-2 милиона години) се припокриват от континентални, образувани на сушата, рохкави скали - глини, пясъци, глини, образувани в резултат на работата на вятъра, водата, слънцето.
Геоложката карта на Урал ясно показва зоналността на неговите структури. Скалите с различна възраст, състав и произход се простират меридионално на огромен участък. От запад на изток се разграничават шест последователни ленти, като западните ленти се проследяват по цялата дължина на билото, източните ивици се наблюдават само в средните и южните райони на Източния склон, тъй като в северните райони палеозойските скали са покрити от мезозойските, палеогенските и неогенските седименти на Западносибирската низина.
Обикновено седиментните пермски, въглеродни и девонски отлагания участват в образуването на първата лента, която може да се проследи по целия Урал и да се заменят равномерно от запад на изток. Част от Западния склон на географската ширина на Уфимското плато се откроява много рязко по отношение на характера на разположението на скалите. Тук от разреза често или частично изпада целият пласт от карбонови отлагания, а на места дори и девонски; в такива случаи пермските скали се привеждат в пряк контакт ту с долния карбон, ту с девон, ту със силурските отлагания.
Втората ивица морфологично представлява аксиалната част на ареала и е изградена от кварцити, кристални шисти и като цяло силно метаморфизирани долнопалеозойски и докамбрийски образувания. Срещу Уфимското плато скалите на втората ивица са вклинени в доста значителна степен.
Третата ивица вече принадлежи към Източния склон и се състои изцяло от изменени вулканогенни натрупвания, в които са вградени големи тела от габро-пироксенит-дунитни интрузии. Те лежат по източната граница на кристалните шисти от втората лента в Северен и Среден Урал; в Южен Урал има многобройни, но малки масиви от серпентини, понякога със запазени перидотити сред тях. Петрографски обаче тези образувания не са идентични с габро-перидотито-дунитните интрузии. Кватернерната ивица се намира в ефузивни скали и туфи от предимно основна магма от силура до долния карбон включително. Сред тях седиментните морски натрупвания се срещат в рязко подчинено количество. Всички тези образувания са силно разместени и превърнати в шисти и зеленокаменни пластове.
Петата лента е представена от гранитно-гнейсови масиви от горнопалеозойските интрузии, в източните части са покрити с терциерни отлагания.
Шестата ивица е съставена от силно метаморфозирани, разместени средно- и горнопалеозойски образувания, вулканогенни в долната част, нормално седиментни в горната част. Те са просечени от натрапчиви скали с различен състав. Експозиции по източния склон на Южен Урал показват, че скалите от шестата ивица постепенно се потапят в посока от запад на изток в района на днешната Западносибирска низина.
По границите на лентите се развиват големи натрупвания.
А. Д. Архангелски по едно време заключи, че първата лента е моноклинал; втората, третата и петата ивици структурно представляват огромна антиклинория; четвъртият и евентуално шестият имат формата на големи синклинални вдлъбнатини.
В момента се предлага такава тектонска структура на Урал. На изток от предуралския пределен пробив следват: Башкирският антиклинориум, Зилаирският синклинориум, Централноуралският антиклинориум, Магнитогорският синклинориум и Нижнетагилският синклинориум, продължаващи го на север, антиклиналната зона на гранитни интрузии, Източен Урал. и трансуралният антиклинориум. На изток сгънатите структури на Урал се потапят под мезозойските и кайнозойските отлагания на Западносибирската низина.
Общата стачка на структурите на Урал е меридионална или близка до нея. Башкирският антиклинориум е изграден от долнопалеозойски скали; Силур и долен девон липсват. Въпреки високата възраст на скалите, те се характеризират със слаб метаморфизъм. Пространството на гънките в южните части е почти меридионално, в северните се отклонява на изток. Тук посоката на гънките зависи от конфигурацията на източния край на Руската платформа.
Между Башкирската и Централноуралската антиклинории се намира Зилаирският синклинориум. В южната част на Западен Урал той заобикаля Башкирския антиклинориум и се превръща там в западния край на Урал. По същия начин на север около 51 ° с.ш. ш. синклинориумът на Зилаир се затваря и там Централноуралският антиклинориум се превръща в маргинална зона на Урал. Зилаирският синклинориум е изграден от скали от долния палеозой до турнейския, включително. Ясно се вижда разликата в напреженията и замъглено нагъване на долния комплекс и спокойния горен комплекс, започвайки от горнодевонските отлагания.
Рязка тектонска разлика между Западен и Източен Урал е очертана от Ф. Н. Чернишев и А. П. Карпински.
Типът покривни структури всъщност съществува, вероятно, само на географската ширина на Уфимското плато. Геоложко проучване на Урал, извършено от Е. А. Кузнецов, в напречна посока по добре изложена зона по протежение на реката. Чусовой, от запад от гара Кузино до Билимбай, разкрива тук явленията на големи напорни структури.
В целия Урал може да се проследи огромна структура - Централен Урал антиклинориум, който от Средния Урал до Полярния включително е маргинална нагъната зона. Антиклинориумът е съставен от седиментни, магматични и метаморфни докамбрийски и долнопалеозойски скали. В западната част върху ерозираните им интензивни гънки несъобразно лежат по-млади пластове до перм.
Синклинориумът Магнитогорск и Нижни Тагил вече принадлежат към източния склон на Урал и са изградени главно от средния палеозой, особено вулканогенни натрупвания, които са претърпели зеленокаменна регенерация поради дислокацията си. Установени са три вулканични цикъла: 1) Силур-Долен Девон; 2) среден девон - горен девон; 3) Долнокарбон.
На изток само в южната част на Урал е антиклиналната зона на гранитни интрузии (от 59° с.ш. и завършваща с Мугоджарами). Това е зона от огромни гранитни масиви, като Салдински, Мурзински, Верх-Исетски, Челябински, Троицки, Джебик-Карагайски. Основните и ултраосновните скали тук са от рязко подчинено значение. Сега се смята, че в рамките на тази структура са широко разпространени силно дислокирани долнопалеозойски и предпалеозойски скали.
На север от 58° до 51° с.ш. ш. има Източноуралски синклинориум с преобладаващи среднопалеозойски образувания в присъствието на среднокаменни, вероятно по-млади и горнотриаски въгленосни натрупвания от типа Челябинск. Гънките са обърнати на изток. Много интрузивни отлагания. Трансуралският антиклинориум в Южен Урал е маргинална източна структура, образувана от древни скали. Връзката между северните части на Урал и сгънатите райони на Пай-Хой и Вайгач-Нова Земля все още не е изяснена. Те сочат, че северно от Константиновия камък по западния бряг на езерото. Напорът Болшой Осовей се простира почти до брега на Карско море. Спилитите и диабазите, разположени по него в основата на силура, са в контакт със скалите на горния палеозой Пай-Хой. Има доказателства за тясна структурна и фациална връзка между Пай-Хой и Вайгач, Нова Земля и басейна на Печора. Смята се също, че северната част на полуостров Таймир и около. Северна земя. Геоложкият профил по линията Бисерт - Богданович на географската ширина на Уфимското плато може добре да покаже значението на последното при формирането на структурите на Урал. Тук пластовете и на двата склона са силно редуцирани. Западната ивица се характеризира с люспеста нагъване с резки наклони, особено между палеозойската и метаморфната свита. Северозападният пробив стеснил зеленокаменната лента до пренебрежимо малки размери. Както в предишния профил, между зеленокаменната ивица и Свердловск се намира голям масив Горен Исет. Основните скали първи нахлуха тук; те са последвани от плагиогранити и гранити с нормален състав.
За да характеризираме тектониката на Южен Урал, ще използваме данните на А. А. Богданов. На западния склон той разграничава следните основни структурни елементи: Урал-Тау и Башкирски антиклинориум, разделени от Зилаирския синклинориум, южната част на който е усложнена от Сакмарския антиклинориум; зона на блокови разломи, обграждащи Башкирския антиклинориум; редица линейни гънки на Оренбург-Актобе Предурал, разположени на флексура Сакмара; зона от сложни нагънати структури на източния склон на Урал, прилежаща от изток към Урал-Тауския антиклинориум.
Схематизираните разрези, построени от А. А. Богданов, ясно показват два структурни нива. Долната се състои от сложни нагънати преддевонски пластове и представлява геосинклинални каледониди; горната е изградена от девонски, карбонови и пермски скали, несъобразно надвиснали над каледонидите; тук скалите са събрани в спокойни нежни гънки, а на запад, в района на Руската платформа, заемат хоризонтално настъпване. Подобна двустепенна структура може да бъде проследена по целия западен склон на Урал, представляваща следователно каледонска структура, несъобразно припокрита от херцински структури с постгеосинклинален характер.
Източният склон по цялата му дължина е типична евгеосинклинална структура от херцинския тектогенеза, разбита от нормални разломи на хорстове и грабени. В последния мезозойските и кайнозойските континентални натрупвания лежат върху ерозираната повърхност на херцинидите, създавайки втори структурен слой от слабо нарушени легла.
На изток от Златоуст се открояват: 1) западната зеленокаменна зона, простираща се на запад от град Миас; 2) централната зона на серпентини, гранити и силициеви шисти от карбона - от Миас до Св. Полетаево и 3) източната зона от зеленокаменни скали и гранити - от Св. Полетаево до Челябинск.
В рамките на западния зеленокаменен пояс на източния склон на Южен Урал са развити гънки, които се преобръщат и нанасят на запад върху докамбрийските кристални шисти в околностите на Златоуст. В сърцевината на гънките лежат серпентини, покрити с габро и диорит. Най-древните скали от гънките са силурски и долнодевонски диабази и пироксенитни порфирити, придружени от туфи, кремци и ясписи. По-високо те са заменени от среднодевонски ефузивни албитофири, кварц-плагиоклаз и пироксенови порфирити и конгломерати с камъчета от предишни габро и диорити. Още по-високо в разреза има дебел горнодевонски силициев слой от шисти, покрит с сивуак. Покрити са с визейски варовици. Централната зона на серпентините е интензивно разгърната навсякъде; съдържа запазени ивици от пироксенови порфирити и техните девонски туфи. Херцинският гранитно-гнесов масив на Илменските планини принадлежи към тази зона, с която се свързват миаскитите - алкални гранити.
Източната зеленокаменна зона съставлява широки зони на запад от град Челябинск. Тук интензивно са дислокирани диабази, пироксен-плагиоклазови порфирити, туфи, туфити с подчинени силициеви шисти и червени ясписи. Тези скали в периода от силура до средния девон са проникнати от габро, по-късно от гранодиорити и гранити. Последните са катаклазирани и трансформирани в гранит-гнеси. Навлизането на гранитна магма е свързано с хидротермални разтвори, които причиняват образуването на находища на арсен, волфрам и злато.
Извършените през последните години изчерпателни геоложки и геофизични проучвания на територията на Южен Урал и прилежащия източен край на руската платформа хвърлят нова светлина върху структурата на дълбоките райони на земната кора. Оказа се възможно да се разграничат две зони в рамките на Уралския сгънат регион: външна и вътрешна.
Външният заема по-голямата част от западния склон на Южен и Среден Урал и се характеризира със същите магнитни и гравитационни аномалии, които са открити в съседните части на руската платформа и в предуралския преден край.
Вътрешната зона покрива целия склон на Урал с неговите магнитни и гравитационни свойства, отразяващи особеностите на дълбоката структура.
Магнитните и гравитационни аномалии във външната зона могат да се тълкуват в смисъл, че кристалната основа в района на западния склон на Урал рязко потъва до 11-16 km вместо 4-6 km под руската платформа. Сеизмичните данни показват по-малко слягане на базалтови и перидотитни „слоеве“ в същия Западен склон. Това противоречие се обяснява с намаляване до 7-10 km в дебелината на гранитния „слой“ в рамките на западния склон и Предуральския пролом.
Преходът от външната към вътрешната зона, както посочва Ф. И. Хатянов (1963), се изразява чрез лента от високи градиенти на осреднени гравитационни аномалии. Той отделя минимума на гравитацията на Западен Урал от максимума на Източен Урал. Тук базалтовият "слой" се издига с 6-10 км, а гранитният става много по-тънък, така че се доближава до океанския тип. В тази лента е възможно да се очаква дълбок разлом, който е източната граница на кристалния субстрат на руската платформа, която следователно лежи в основата на западния склон на Урал (външна зона). Ф. И. Хатянов предполага, че поради такава структура на западния склон той е конструктивно по-близо до платформата. Той дори предлага име - зона на сгъната платформа. Истинската геосинклинала е Източен Урал с неговия мощен магматизъм, интензивно нагъване и силен метаморфизъм.
Цикли и фази на тектогенезата. Структурата на Урал се оформя за изключително дълъг период от време под влиянието на салаирския, каледонския, херцинския, кимерийския и алпийския цикъл на тектогенеза. Най-важните са палеозойските цикли, които създават огромната, сложно нагъната структура на Урал; мезозойските и кайнозойските цикли се проявяват под формата на разломи и множество блокови движения; те не променят основната нагъната структура и формират само външния геоморфологичен облик на Урал. Рязката разлика в степента на метаморфизъм на долните палеозойски пластове и подлежащите кристални шисти и кварцити показва наличието на изолирани полета от докамбрийски скали в различни части на Урал. Постепенният преход на тези скали към скалите от долния палеозой сега се отрича от повечето изследователи.
Салаирската тектогенеза е най-надеждно установена за района на Белорецкия завод, където ордовикът лежи в основата върху кварцити, шисти и варовици с водорасли и вероятно среднокамбрийски археоциати, несъвместими с базалния конгломерат. Валежите на горния камбрий се наблюдават и в басейна на реката. Сакмари. Неговото отсъствие представлява, според Д. В. Наливкин, широко разпространено явление: горният камбрий изпада от участъка в Балтийско море, на Нова Земля, в Урал, в Тиен Шан, в казахстанската степ, в Алтай, в басейна на Кузнецк , на редица места в Сибирските платформи. Това е резултат от салаирското нагъване, което някои геолози приписват на каледонския цикъл. Каледонската тектогенеза се проявява в целия район на Западен Урал; доказано е и за Мугоджар. Това беше придружено не само от образуването на гънки, но и от проникването на магма: гранитите на находището Троицкое на западния склон на Среден Урал и в южната част на Мугоджари, в Южен Урал, се считат за каледонски. Започвайки от Мугоджари до най-северните краища на Урал, конгломератите и пясъчниците от средния и горния девон обикновено съдържат фрагменти и камъчета от различни долнопалеозойски и докамбрийски седиментни и. Това показва, че Девонско море е преминало в релеф, развит в нагънатия долен палеозой, чиито структури включват каледонски гранити и докамбрийски скали. За Мугоджар и Тиман е напълно установено, че каледонската тектогенеза се е проявявала чрез нагъване, прониквания на магма и издигания с появата на сушата, върху която започва да се развива релефът. В някои райони на Южен и Северен Урал за каледонската тектогенеза се съди по припокриването на континенталния долен девон върху морския горен силур; на места долен девон напълно липсва.
Херцинската тектогенеза е установена най-дълго в Урал. Този цикъл се изрази с голяма сила и интензивност на източния склон на Урал; на Запад обаче се проявява с умерена интензивност, често дори слабо на големи площи.
Пълен стратиграфски разрез от горния девон до долния карбон в Урал показва отсъствието на бретонската фаза. На западния склон се наблюдава фауна от етренски тип, която е смесица от девонска и карбонова форма.
За судетската фаза на източния склон на Урал може да се съди по рязка промяна в литоложкия състав в основата на средния карбон, където се установяват дебели едри кластични конгломерати и пясъчници; Д. В. Наливкин правилно отбелязва, че тази промяна показва издигането, започнало тогава не в рамките на източния склон на Урал, а някъде на изток от него; планинската страна тук се издига и, влизайки в условията на денудационния режим, бързо се срива; продуктите на унищожението са конгломерати и пясъчници, отложени в източния склон на Урал. На западния склон варовиците от долния карбон обикновено постепенно преминават във варовици от средния карбон, като последните без прекъсване и несъответствие преминават в горния карбон; това показва липсата на прояви на судетската и астурийската фаза тук.
Астурийската фаза се проявява на Източния склон на Урал, където горнокаменните отлагания напълно изпадат от разреза поради издигания, погълнали територията на Източния склон до началото на горния карбон. Оттогава районът на Източния склон на Урал се превърна в място на интензивни тектонски движения, които създадоха изключително сложни структури. От началото на пермския период източната и централната зони (ленти) на Урал се превръщат в мощна планинска верига; едновременно с процесите на формиране той веднага започна да се срутва, давайки огромно количество кластичен материал, който беше пренесен на територията на Западния склон, където морският режим продължи да се поддържа в полученото корито; ето защо е толкова трудно да се направи граница между карбона и пермя.
Кимерийската тектогенеза се изразява в разместването на мезозойски въглищни отлагания в района на Челябинск. Въз основа на останките от флората беше възможно да се определи, че значителна част от тези находища принадлежат към горния триас; гънките на въгледоносните пластове са несъобразно покрити от ненарушени горнокредни и палеогенски натрупвания. При изследване на морфологичната структура на Челябинския басейн в него се откриват микрогънки - плочасти, обърнати, заострени с форма на клюн; те придават на структурата смачкан характер; най-голямата дислокация се наблюдава отстрани, където мезозойските слоеве са в съседство с палеозойските масиви; с отдалечаване от страните на масивите, нагъването замира. Мезозойските отлагания, както бе споменато по-рано, са концентрирани в дълбоки грабени сред палеозойските скални масиви.
Характерът на кимерийските структури показва, че кимерийското нагъване, което ги е породило, е пасивно, в резултат на раздробяването на рохкави мезозойски отлагания от палеозойски блокове в малки обърнати, изоклинални, понякога счупени гънки. Вероятността за такова обяснение се потвърждава и от местоположението на мезозойското нагъване.
В Челябинския басейн той е резултат от свлачища от мезозойската епоха, едновременно с отлагането на утайки и възникващи по бреговете или на дъното на съответните водни басейни. Алпийската тектогенеза в Урал се проявява чрез блокови движения на палеозойски масиви. Понякога възникващите локални гънки в районите на Челябинск и Лозвинск са причинени от тези движения. Те също така създадоха следните, сега наблюдавани, геоморфологични особености на Урал: етажно разположение на изравняващите повърхности; преустройство на паралелнолинейна речна мрежа към коляно-композитна; образуването на два вододела; рязка разлика между древни и съвременни речни системи; висящи долини; високи тераси на акчагълски пясъчно-глинести отлагания; подмладяване на речните долини. Поради млади разломи, неогенските скали на Урал лежат на различни височини, а в северната част на Уфимското плато се наблюдават слаби земетресения, които се отбелязват от Свердловската геофизическа обсерватория.
Образуване на релеф. Изследването на древните платформи разкри забележителна стабилност на тектоничните структури. Повечето от тях, основани в края на докамбрия - началото на палеозоя, все още съществуват, променяйки се само в своите очертания и размери. Големите геоморфологични елементи, които обикновено са тектономорфни, имат същата стабилност. В същото време съвременната тектонска структура и съвременният релеф на двете платформи се формират от неотектонските движения, започнали през неогена. Те се проявяват главно радиално при възходи и падения, което преди се е наричало епирогенеза. Въпреки това, наличието на сгънати, тангенциални образувания с голям радиус на кривина започва да се открива все по-често.
Обръщайки се сега към изследването на голямата уралска гънка система от палеозоя, откриваме същите най-характерни тектонски и геоморфологични особености, изразени още по-ясно. Особено с голяма ефективност се наблюдават прояви на неотектогенеза в посткамбрийските нагънати области. Именно на него тези райони дължат своето възраждане след пенепланизирането на планинския релеф. В различни нагънати райони обаче степента на мобилност се оказа неравномерна и поради това възстановените (регенерирани) планини се разделят на: а) слабо подвижни - от уралски тип; б) планини от Тянипан-Байкалски тип с много висока подвижност, възстановени на мястото на Епи-Камбрийската, Епи-Каледонската, Епи-Херцинската платформи; в) планини от Верхоянско-Колимския тип, също със значителна подвижност, но издигащи се на мястото на мезозойската нагъваемост; г) планини от кавказко-памирски тип в пояса на мезозойско-кайнозойската орогенеза. При всички тези типове, с много различна хипсометрия, структурни и геоморфологични особености се оказват общи.
Неотектогенезата наследява всички основни структури, създадени в геосинклиналните етапи, техните регионални ревитализирани разломи, включително дълбоки, които ограничават блоковете, обособявайки ги в съвременния.
Структурите на Урал, разработени на мястото на каледонските и херцинските геосинклинални бразди, след орогенезата също са били орографски елементи: хребети са ограничени до антиклинория, вдлъбнатини - синклинории, остри релефни спадове - первази - до линиите на големи разломи. През мезозойските времена тези структури и тектономорфният релеф претърпяват пенепланация, а синклиналните вдлъбнатини са запълнени с пролувиални, алувиални и езерни отлагания, материалът за които са продуктите на разрушаването на съседни издигания. Доста значителната дебелина на тези натрупвания говори за структурите, които продължават да се развиват посмъртно вече в платформата. В края на мезозоя денудацията свежда Урал до почти равна равнина с добре развит релеф и широки долини, ориентирани меридионално, т. е. по простирането на основните структури. Но през неогена се появяват неотектонични движения с диференциран характер с издигания и потъвания със значителна амплитуда. Започва да се възстановява наследеният мезозойски релеф с надлъжна хидрографска мрежа; облекчение получи общо подмладяване. Надлъжната паралелно-линейна речна мрежа се превърна в коленно-композитна, тъй като се получават нови долини чрез свързване на две или повече независими долини чрез образуване на напречни, епигенетични колена, значителна роля за това изиграха тектоничните пукнатини. Но въпреки тези пренареждания на релефа, неговият тектономорфизъм и наследственост са запазени до наши дни, което е толкова ясно изразено в меридионалното простирание на хребетите, подчинено на простягането на структурите.
Наред с ясно изразените блокови вертикални движения, наблюденията все по-надеждно сочат вълнови дъговидни издигания, т.е. сгъване с голям радиус на дислоцираната основа.
Големината на издигането на Уралските планини под влияние на неотектогенезата, с други думи, за времето от неогена, може да се прецени приблизително: за Южен Урал са разрешени издигания от 700-800 m, за Среден Урал ( басейна на р. Чусовая) - 200-300 m, за северния - 500-800 m. Забележително е, че положителните структури (антиклинориум, хорстове) се издигат повече от отрицателните (синклинориум, грабени).
На юг уралските палеозойски структури се потапят, появявайки се на повърхността като чушкакулско издигане.
Като цяло неотектоничните движения в Урал не са големи, което доведе до среднопланинския му релеф и слаба сеизмичност, ограничена до Средния Урал и не надвишаваща 6 пункта по сила. За земетресението от 17 август 1914 г. е съставена карта на изосеизмите, които дават ориентация северозапад-югоизток под ъгъл спрямо меридионалното простирание на конструкциите.
Ще бъда благодарен, ако споделите тази статия в социалните мрежи:
Търсене в сайта.
Урал. Общи физико-географски характеристики.
Оценка на въздействието върху околната среда на биологични продукти
Образователно и практическо ръководство
Подписано за печат:
Руската равнина е ограничена на изток от добре дефинирана природна граница - Уралските планини. Тези планини отдавна са смятани за отвъд границата на две части на света – Европа и Азия. Въпреки ниската си височина, Урал е доста добре изолиран като планинска страна, което значително се улеснява от наличието на ниски равнини на запад и изток от него - руски и западно-сибирски.
"Урал" е дума от тюркски произход, което в превод означава "колан". Наистина Уралските планини приличат на тесен пояс или лента, простираща се през равнините на Северна Евразия от бреговете на Карско море до степите на Казахстан. Общата дължина на този пояс от север на юг е около 2000 км (от 68°30" до 51° с.ш.), а ширината е 40-60 км и само на места над 100 км. На северозапад през Пай- Хребетът Хой и Уралският остров Вайгач преминават в планините на Нова Земля, поради което някои изследователи го смятат за част от природната страна Урал-Нова Земля. На юг продължението на Урал са Мугоджари.
Много руски и съветски изследователи са участвали в изследването на Урал. Първите от тях са П. И. Ричков и И. И. Лепехин (втората половина на 18 век). В средата на XIX век. Е. К. Хофман е работил в Северен и Среден Урал в продължение на много години. Голям принос в познаването на пейзажите на Урал имат съветските учени В. А. Варсанофиева (геолог и геоморфолог) и И. М. Крашенинников (геоботаник).
Урал е най-старият миньорски регион у нас. В дълбините му има огромни запаси от голямо разнообразие от минерали. Желязо, мед, никел, хромити, алуминиеви суровини, платина, злато, калиеви соли, скъпоценни камъни, азбест - трудно е да се изброи всичко, на което са богати Уралските планини. Причината за такова богатство е в своеобразната геоложка история на Урал, която също определя релефа и много други елементи от ландшафта на тази планинска страна.
Урал е една от древните нагънати планини. На негово място през палеозоя се е намирала геосинклинала; тогава моретата рядко напускат територията му. Те промениха своите граници и дълбочина, оставяйки след себе си мощни слоеве от утайки. Урал е преживял няколко процеса на планинско строителство. Каледонската сгъваемост, която се проявява в долния палеозой (включително Салаирската сгъваемост в камбрия), въпреки че обхваща значителна територия, не е основната за Уралските планини. Основното сгъване беше херцинско. Започва през средния карбон в източната част на Урал, а през перм се разпространява до западните склонове.
Най-интензивно е било Херцинското нагъване в източната част на билото. Тук тя се проявява в образуването на силно притиснати, често преобърнати и лежащи гънки, усложнени от големи тласъци, водещи до появата на люспести структури. Сгъването в източната част на Урал беше придружено от дълбоки разцепвания и нахлувания на мощни гранитни интрузии. Някои от интрузиите в Южен и Северен Урал достигат огромни размери - до 100-120 км дължина и 50-60 км ширина.
Сгъването беше много по-малко енергично по западния склон. Следователно там преобладават прости гънки, рядко се наблюдават натрупвания, няма интрузии.
Геоложка структура на Урал. I - кайнозойска група: 1 - кватернерна система; 2 - палеоген; II. Мезозойска група: 3 - Кредна система; 4 - Триасова система; III. Палеозойска група: 5 - пермска система; 6 - въглищна система; 7 - Девонска система; 8 - Силурианска система; 9 - Ордовикска система; 10 - Камбрийска система; IV. Докамбрий: 11 - горен протерозой (рифейски); 12 - по-нисък и неразделен от протерозой; 13 - археи; V. Интрузии от всички възрасти: 14 - гранитоиди; 15 - среден и основен; 16 - ултраосновен.
Тектоничното налягане, което доведе до нагъване, беше насочено от изток на запад. Твърдата основа на руската платформа предотврати разпространението на сгъване в тази посока. Гънките са най-компресирани в района на Уфимското плато, където са много сложни дори на западния склон.
След херцинската орогенеза на мястото на Уралската геосинклинала възникват нагънати планини, а по-късните тектонски движения тук имат характер на блокови повдигания и потъвания, които на места, в ограничена площ, са придружени от интензивно нагъване и разломи. През триас-юрския период по-голямата част от територията на Урал остава суха земя, ерозионната обработка на планинския релеф се извършва и на повърхността му се натрупват въглищни слоеве, главно по източния склон на билото. През неоген-кватернерното време се наблюдават диференцирани тектонски движения в Урал.
В тектонски план целият Урал е голям мегантиклинориум, състоящ се от сложна система от антиклинории и синклинории, разделени от дълбоки разломи. В ядрата на антиклинориите се появяват най-древните скали - кристални шисти, кварцити и гранити от протерозоя и камбрия. В синклинориите се наблюдават дебели пластове от палеозойски седиментни и вулканични скали. От запад на изток в Урал ясно се проследява промяна в структурно-тектоничните зони, а с тях и промяна на скалите, които се различават една от друга по литология, възраст и произход. Тези структурно-тектонски зони са, както следва: 1) зона на пределни и периклинални вдлъбнатини; 2) зона на маргинална антиклинория; 3) зона на шистовите синклинории; 4) зона на антиклипориума на Централен Урал; 5) зона на Грийнстоун синклинорпия; 6) зона на Източноуралския антиклинориум; 7) зона на Източноуралския синклинориум1. Последните две зони на север от 59° с.ш. ш. потапя, припокривайки се с мезокайнозойски отлагания, разпространени в Западносибирската равнина.
Меридионалната зоналност в Урал също зависи от разпределението на минералите. С палеозойските седиментни отлагания на западния склон са свързани находища на нефт, въглища (Воркута), поташ (Соликамск), каменна сол, гипс, боксити (източен склон). Платинови находища и пиритни руди гравитират към интрузии на основни и ултраосновни скали. Най-известните местонахождения на железни руди - планините Магнитная, Благодат, Висока - са свързани с интрузии на гранити и сиенити. В гранитни интрузии са съсредоточени находища на самородно злато и скъпоценни камъни, сред които уралският смарагд е получил световна слава.
Историята на развитието на Урал определи наличието на два значително различни комплекса (структурни нива) в структурата на сгънатите структури. Долният комплекс (етап) е представен от пре-ордовициански последователности (AR, PR и Є). Скалите на този комплекс са открити в ядрата на големи антиклинории. Представени са от различни гнайси и архейски шисти. На места се срещат метаморфни шисти, кварцити и мрамори от долния протерозой.
Над тези поредици са рифейски (горнопротерозойски отлагания), достигащи дебелина 10-14 km и представени от четири серии. Характерна черта на всички тези серии е ритъмът. В основата на всяка серия са конгломерати, кварцови пясъчници и кварцити, преминаващи по-високо в алевролити, глинести и филитни шисти. В горната част на участъка те са заменени от карбонатни скали – доломити и варовици. Разрезът от рифейските отлагания е увенчан от типична меласа (серия Аша), достигаща 2 км.
Съставът на рифейските отлагания показва, че по време на тяхното натрупване е имало интензивно потъване, което многократно се заменя с краткотрайни издигания, водещи до фациална промяна на находищата. В края на рифея настъпва байкалското сгъване и започват издигания, които се засилват през камбрия, когато почти цялата територия на Урал се превръща в суша. Това се доказва от твърде ограниченото разпространение на камбрийските отлагания, представени само от долнокамбрийски зелени шисти, кварцити и мрамор, които също са част от долния структурен комплекс.
Така формирането на долния структурен етап завършва с Байкалското нагъване, което води до образуването на структури, които се различават по план от по-късните уралски структури. Те продължават с фундаментните структури на североизточния (Тиман-Печорски) край на Източноевропейската платформа.
Горният структурен етап е образуван от седименти, започващи от ордовик и завършващи с долния триас, които се подразделят на геосинклинални (О-С2) и орогенни (С3-T1) комплекси. Тези отлагания са се натрупали в Уралската палеозойска геосинклинала и нагънатата област, възникнала в нея. Тектоничните структури на съвременния Урал са свързани с формирането на този конкретен структурен етап.
Урал е пример за една от големите линейни гънки системи, простираща се на хиляди километри. Това е мегантиклинориум, който се състои от редуващи се антиклинории и синклинории, ориентирани в меридионална посока. В това отношение Урал се характеризира с изключително постоянство на разреза по протежение на системата на гънките и бърза изменчивост по протежението.
Съвременният структурен план на Урал е заложен още през ордовика, когато всички основни тектонски зони възникват в палеозойската геосинклинала, а дебелината на палеозойските отлагания разкрива ясна фациална зоналност. Съществуват обаче резки различия в естеството на геоложката структура и развитието на тектоничните зони на западните и източните склонове на Урал, които образуват две независими мегазони. Те са разделени от тесен (15-40 km) Уралтауски антиклинориум, който е много последователен по протежението (на север се нарича Харбейски), ограничен от изток от голям дълбок разлом - Главния Уралски разлом, до в която е ограничена тясна ивица от разкрития на ултраосновни и основни скали. На места разломът е ивица с ширина 10-15 км.
Източната мегазона, която е максимално вдлъбната и характеризираща се с развитие на основен вулканизъм и интрузивен магматизъм, се развива през палеозоя като евгеосинклинала. Натрупа мощни пластове (над 15 км)
Ориз. 9. Схема на тектоничното райониране на Урал (морфотектонични зони) на седиментно-вулканогенни отлагания. Тази мегазона е част от съвременния Урал само частично и до голяма степен, особено в северната половина на Урал, е скрита под мезокайнозойската покривка на Западносибирската плоча.
Западната мегазона е практически лишена от магмени скали. През палеозоя това е миогеосинклинала, където се натрупват морски теригенни и карбонатни отлагания. На запад тази мегазона преминава в предуралския ръб.
От гледна точка на привържениците на хипотезата за литосферната плоча, Главният Уралски разлом фиксира зоната на субдукция на океанската плоча, движеща се от изток под източния цвят на Източноевропейската платформа. Уралтауският антиклинориум е ограничен до крайната част на платформата и съответства на древна островна дъга, на запад от която се развива зона на потъване на континенталната кора (миогеосинклинала), на изток, образуването на океанска кора (до среден девон), а по-късно и гранитния слой в зоната на евгеосинклинала.
В края на силура Каледонското сгъване се случва в Уралската геосинклинала, която обхваща значителна територия, но не е основната за Урал. Още през девона потъването се възобнови. Основната сгъваемост за Урал беше херцинската. В източната мегазона се е случило в средата на карбона и се проявява в образуване на силно сгъстени, често преобърнати гънки, тласъци, придружени от дълбоки разцепвания и нахлуване на мощни гранитни интрузии. Някои от тях са дълги до 100-120 км и широки до 50-60 км.
Орогенният етап започва в Източната мегазона от горния карбон. Младата гънка система, разположена тук, доставя кластичен материал към морския басейн, запазен на западния склон, който представляваше обширно подножие. С продължаването на издиганията коритото постепенно мигрира на запад, към руската плоча, сякаш се „търкаля“ по нея.
Долнопермските отлагания на западния склон са разнообразни по своя състав: карбонатни, теригенни и халогенни, което показва оттеглянето на морето във връзка с продължаващото планинско строителство в Урал. В края на долния перм се разпространява и в западната мегазона. склад-
коформацията тук беше по-малко енергична. Преобладават обикновените гънки, рядко се срещат тласъци и няма интрузии.
Тектоничното налягане, което доведе до нагъване, беше насочено от изток на запад. Подземието на Източноевропейската платформа предотврати разпространението на сгъване, следователно в районите на източните му первази (Уфимски хорст, Усински арка) гънките са най-компресирани и завоите, обтичащи се около тях, се наблюдават в удара на сгънатите конструкции .
По този начин в горния перм на цялата територия на Урал вече съществува млада нагъната система, която се превръща в сцена на умерена денудация. Дори в предуралския преден край отлаганията от тази възраст са представени от континентални фации. В далечния север натрупването им се проточи до долния триас.
През мезозоя и палеогена под влияние на денудацията планините се разрушават, спускат се и се образуват обширни изравнителни повърхности и кори за изветряне, с които се свързват алувиалните минерални отлагания. И въпреки че тенденцията към издигане на централната част на страната продължи, което допринесе за оголването на палеозойските скали и относително слабото образуване на рохкави отлагания, в крайна сметка преобладава низходящото развитие на релефа.
През триаса източната част на нагънатите структури се спуска по линиите на разломите, т.е. Уралската нагъната система се отделя от херцинските структури на основата на Западносибирската плоча. В същото време в източната мегазона възниква поредица от тесни субмеридионално удължени грабеноподобни вдлъбнатини, изпълнени с континентални кластично-вулканогенни поредици от долния-среден триас (Торинска група) и континенталната въгленосна формация от горния триас, и на места от долна-средна юра (Челябинска серия).
В края на палеогена, на мястото на Урал, периодично се разпростира пенепленска равнина, по-издигната в западната част и по-ниска в източната.
препокрити в крайния изток от тънки морски отлагания през Кредата и Палеогена.
Ориз. 10. Геоложки строеж на Урал
През неоген-кватернерното време се наблюдават диференцирани тектонски движения в Урал. Настъпи смачкване и преместване на отделни блокове на различни височини, което доведе до възраждането на планините. Западната мегазона, включително Уралтауския антиклинориум, е по-издигната почти по цялата дължина на Урал и се характеризира с планински релеф, докато източната мегазона е представена от пенеплейн или малки хълмове с отделни планински вериги (източно подножие). Наред с прекъснатите дислокации, сред които водеща роля играят надлъжните разломи, в Урал се появяват и широчинни вълнообразни деформации - част от подобни вълни на източноевропейските и западно-сибирските равнини (Мещеряков Ю.А., 1972). Последица от тези движения е редуването на издигнати (съответстващи на гребени на вълните) и понижени (съответстващи на подметката) участъци от планини по протежението им (орографски райони).
В Урал ясно се проследява съответствието на геоложката структура със структурата на съвременната повърхност. Характеризира се с надлъжно-зонална структура. Шест морфотектонични зони следват една друга от запад на изток. Всеки от тях се характеризира със своята история на развитие и следователно с находища с определена възраст и състав, комбинация от минерали и релефни характеристики.
Предуралският преден край разделя сгънатите структури на Урал от източния край на Руската плоча. Напречните горстоподобни издигания (Каратау, Полюдов камен, Чернишева, Чернова) разделят коритото на отделни котловини: Белская, Уфимско-Соликамская, Северноуралска (Печора), Воркута (Усинская) и Каратахска. Най-дълбоко потопени (до 9 km) са южните райони на Белската депресия. В Уфимско-Соликамската депресия дебелината на отлаганията, които извършват вдлъбнатината, намалява до 3 km, но отново се увеличава до 7-8 km във Воркутската депресия.
Колото е изградено от предимно пермски седименти - морски (в долната част) и континентални (в горната част на разреза). В Белската и Уфимско-Соликамската котловини, в отлаганията на долния перм (кунгурски етап), се развива солоносен пласт с дебелина до 1 km. На север се заменя с въгледоносен.
Отклонението има асиметрична структура. Най-дълбоко е в източната част, където по цялата й дължина преобладават по-груби отлагания, отколкото в западната част. Отлаганията на източната част на корито са смачкани в тесни линейни гънки, често обърнати на запад. В котловините, където е развит Кунгурският солоносен пласт, са широко застъпени солни куполи.
Отлаганията на соли, въглища и нефт са свързани с пределното корито. В релефа се изразява с ниски и издигнати предпланински равнини на Предурал и ниски парми (хребети).
Синклинориумната зона на западния склон (Zilairsky, Lemvilsky и др.) непосредствено граничи с предуралския ръб. Изграден е от палеозойски седиментни скали. Най-младите от тях - въглеродни (предимно карбонатни) са разпространени в западната част, в непосредствена близост до ръба на предната част. На изток те са заменени от девонски шисти, силурски карбонатни пластове и доста силно метаморфозирани, със следи от вулканизъм, ордовикски отлагания. Сред последните има диги от магмени скали. Количеството на вулканогенните скали нараства на изток.
Зоната на синклинориума включва и Башкирския антиклинориум, свързан чрез северния си край с Уралтауския антиклинориум, а на юг отделен от него от Зилаирския синклинориум. Състои се от рифейски слоеве. По своята структура той е по-близък до структурите на следващата морфотектонична зона, но териториално разположен в тази зона.
Тази област е бедна на минерали. Тук има само строителни материали. В релеф се изразява с къси крайни хребети и масиви на Урал, Висока Парма и платото Зилаир.
Уралтауският антиклинориум образува аксиалната, най-висока част от планинската структура на Урал. Изградена е от скали от предордовикския комплекс (долен структурен етап): гнайси, амфиболити, кварцити, метаморфни шисти и др. В антиклинориума са развити силно сгънати линейни гънки, обърнати на запад или изток, което придава на антиклинориума ветрилообразна структура. По източния склон на антиклинориума минава Главният Уралски дълбок разлом, който е свързан с множество интрузии на ултраосновни скали. С тях е свързан голям комплекс от минерали: находища на никел, кобалт, хром, платина, уралски скъпоценни камъни. Желязните отлагания са свързани с дебелината на рифейските отлагания.
В релефа антиклинориумът е представен от тесен меридионално издължен хребет. На юг се нарича Уралтау, на север - Уралската верига, още по-нататък - Поясов камък, Изследване и др. Този аксиален хребет има два завоя на изток - в района на Уфимския хорст и Болшеземелския (Усински) свод, тоест там, където заобикаля твърдите блокове на руската плоча.
Синклинориумът Магнитогорск-Тагил (Зеленокаменный) се простира по целия Урал до брега на залива Байдарацкая. Изграден е от ордовикско-долнокарбонния седиментно-вулканогенен комплекс. Тук са разпространени диабази, диабаз-порфири, туфи, различни ясписи (зелени, месночервени и др.), обширни киселинни интрузивни тела (трахити, липарити), а на места и много силно метаморфизирани варовици (мрамори). В разломните зони, които ограничават синклинориума, има интрузии на ултраосновни скали. Всички скали са силно нарязани. Често скалите са претърпели хидротермална промяна. Това е медно-пиритна лента, където има стотици медни находища. Находките на желязна руда са ограничени до контакта на гранити с варовици от долния карбон. Има разсипно злато и уралски скъпоценни камъни (скъпоценни и полускъпоценни камъни).
В релефа тази зона е представена от къси хребети и отделни масиви с височина до 1000-1200 m и по-високи, разположени сред обширни понижения, по които са разположени речни долини.
Урал-Тоболският или Източноуралският антиклинориум може да бъде проследен по цялата нагъната структура, но само южната му част е включена в Уралската планинска страна, тъй като на север от Нижни Тагил е скрит под прикритието на мезокайнозойската покривка на Западносибирската плоча. Изграден е от палеозойски и рифейски шисти и вулканогенни пластове, проникнати от интрузии на гранитоиди, предимно от горнопалеозойска възраст. Понякога нахлуванията са огромни. Те са свързани с находища на висококачествено желязо и злато. Тук се проследяват и къси вериги от ултраосновни интрузии. Уралските скъпоценни камъни са широко разпространени.
В релефа антиклинориумът е представен от хребетна ивица на източното подножие и Зауралския пенеплейн.
Синклинориумът Аят е част от Урал само със западното си крило в крайния юг на региона. На север и изток е покрита от мезокайнозойската седиментна покривка. Силинориумът е изграден от силно смачкани и смачкани палеозойски отлагания, нахлули от магмени скали с различен състав, стърчащи изпод покрива на палеогенските отлагания. Тук са развити тесни грабеновидни вдлъбнатини, запълнени с триаски и долноюрски отлагания от Торинската и Челябинската серия. С последните са свързани находищата на въглища. В релефа синклинориумът Аят е представен като част от Зауралското плато.
По този начин морфотектоничните зони на Урал се различават една от друга по своята геоложка структура, релеф и набор от минерали, така че естествената зонална структура на Урал е перфектно разчетена не само на геоложка карта, но и на минерални и хипсометрични карти.
Облекчение
В релефа на Урал ясно се разграничават две ивици от подножието (западна и източна) и система от планински вериги, разположени между тях, удължени успоредно една на друга в субмеридионална посока, съответстваща на удара на тектоничните зони. Може да има два или три такива хребета, но на места броят им се увеличава до шест или осем. Хребетите са разделени едно от друго с обширни вдлъбнатини, по които текат реките. Като правило хребетите съответстват на антиклиналните гънки, съставени от по-стари и по-издръжливи скали, докато депресиите съответстват на синклиналните.
Уралските планини не са високи. Само някои от върховете им надхвърлят 1500 м. Най-високата точка на Урал е връх Народная (1895 м). По протежението на планините има редуване на повишени и понижени площи, поради вълнообразни деформации от неоген-кватернерния период. Това ни позволява да разграничим няколко орографски региона в рамките на Урал, които се заменят един друг при движение от север на юг. 
Ориз. 11. Схематична диаграма на структурата на основните структурни елементи на Урал (според A.S. Perfilyev и N.P. Kheraskov)
Пай-Хой се простира от протока Югорски Шар до долината на река Кара в югоизточна посока. Представлява отделни изолирани хребети и хълмове с височини до 400-450 м (планината Мореиз - 467 м), издигащи се сред ниските равнини.
Полярният Урал започва от връх Константинов камен и завършва при изворите на река Хулга. Хребетите тук имат югозападно простирание, средните височини са 600-800 м, но някои върхове се издигат над 1000 м. Най-високата точка е връх Пайер (1492 м).
Субполярният Урал се намира между горното течение на река Хулга и широчинния сегмент на река Щугор. Това е най-високата част на Урал, планински възел, в рамките на който планинската система променя посоката си от югозападна към субмеридионална. Представен е от големи фрагментирани масиви. Няколко върха имат височина над 1600 м: връх Карпински (1662 м), Неройка (1646 м), Камбанария (1649 м). Тук се намира най-високата точка на Урал - връх Народна.
Северният Урал започва с връх Телпозиз и завършва с Конжаковски камък (1569 м). Височината на хребетите тук е по-малка, отколкото в субполярния Урал и достига средно до 1000 m, но се увеличава в северните и южните части.
Средният Урал се простира до планината Юрма. Това е най-ниската част на планината. Средните височини тук са 500-600 м. Само връх Ослянка в северната му част достига 1119 м, всички останали върхове са под 1000 м. Планините тук образуват дъга, леко извита на изток.
Южен Урал започва от връх Юрма и се простира до южните граници на Русия. Това е най-широката и втората по височина част на планината. Хребетите в северната част са най-високи (до 1200-1600 m) и имат югозападно простягане, което се заменя с меридионално на юг. На юг планините намаляват. Най-високите точки са планините Ямантау (1638 м) и Иремел (1582 м).
Доминиращият тип морфоструктури на Урал са възродените гънко-блокови планини на предпалеозойската и палеозойската основа. Има морфоструктури, които са преходни от нагънати към платформени зони: плата (Южноуралски пенеплен), възвишения на цокълните хребети (Пай-Хой) и цокълни равнини (Заураралски пенеплен). платформа
оформените структури са представени от стратифицирани равнини на предуралския преден край и плато (Зауральско плато).
Морфоструктурите, създадени при комбинирано влияние на ендогенни и екзогенни процеси, се усложняват от по-малки релефни форми, създадени от екзогенни релефообразуващи процеси. Налагането на различни морфоскулптури върху морфоструктури създава цялото разнообразие на релефа на Урал.
Както в повечето планински райони, в Урал преобладава ерозионният релеф. Основните ерозионни форми тук са речните долини. Урал се характеризира с изместване на главния вододелен хребет на изток от аксиалната част на планините, което е едно от проявите на асиметрията на планинската структура. Най-сложната хидрографска картина и по-голямата плътност на речната мрежа са характерни за западния склон на планината.
През периода на низходящото развитие на планините и формирането на древната нивелираща повърхност са заложени много реки. Те са били ограничени до синклинални вдлъбнатини, до ивици от по-меки, по-гъвкави скали, следователно имали общо уралско, субмеридионално направление. В периода на активизиране на неоген-кватернерните движения, образуване на разломи и диференцирани издигания с предимно малка амплитуда, се формират напречни сегменти от речни долини, ограничени до разломи или депресии на осите на антиклиналните гънки. Ето защо много реки на Урал имат напречен модел: Урал, Сакмара, Белая, Ай, Косва, Вишера, Печора, Илич, Щугор и др. В надлъжните депресии те имат широки долини, а при пресичане на планински вериги те са тесни и стръмни .
Реките от източния склон (басейн на Об) са по-къси и по-силно врязани. Те са по-млади и имат до четири-пет тераси, докато повече; древните реки на западния склон в Предурал имат до осем или девет тераси.
Характерна особеност на релефа на Урал е наличието на древни нивелиращи повърхности, издигнати на различни височини. Следователно тук преобладават плоски или куполовидни хребети и масиви,
в зависимост от височината им. I.M. също пише за повърхността за подравняване. Крашенинников (1917, 1927). V.A. Варсанофиев (1932). По-късно много изследователи ги изследват в различни части на Урал. Все още обаче няма консенсус нито за броя, нито за възрастта на тези повърхности. Различни изследователи в различни части на Урал, а понякога и на една и съща територия (например Южен Урал) разграничават от една до седем повърхности.
Някои автори (И. П. Герасимов и други) смятат, че през юра-палеогена тук се е образувала единна нивелираща повърхност, която е издигната на различни височини от най-новите движения с различни амплитуди. Други автори не са съгласни, че за толкова дълго време е имало само един необезпокояван цикъл на денудация. Те са склонни да смятат високата повърхност за най-древната, а най-ниската - за палеогена. Въпреки това, най-високата изравняваща повърхност в северната част на планините, а понякога и в Южен Урал, се намира над съвременната граница на гората или близо до нея, т.е. на височини, където денудационните процеси протичат много енергично през плейстоцена и продължават в холоцена. Поради това едва ли може да се счита за много древен, особено след като обикновено му липсват дори корените на корите на изветряне.
В най-високите части на планините са активни съвременни плешиви процеси (замръзване, солифлукция), така че върховете са покрити с насипи от камъни (каменни морета), понякога езици, спускащи се по склоновете (каменни реки). Наметката от кластичен материал достига 2 - 5 m дебелина. По склоновете са развити голцови планински тераси, които придават на склоновете стъпаловидно. Височината на планинските тераси варира от няколко метра до няколко десетки метра, ширината - от 20-30 до 200-300 m, а дължината - от десетки метра до 1,5-2 km. Често малките тераси усложняват первазите на големите.
Ледниковите (алпийски) форми на релефа в Урал са много редки. Те са характерни само за най-издигнатите части на Субполярния и Полярния Урал, където има съвременно заледяване, но древни ледникови циркове, циркове и висящи долини се срещат и в Северен Урал до 61 ° N.L. Не е известно със сигурност дали е имало древно планинско заледяване в Южен Урал. На хребета Зигалга обаче е отбелязано присъствието на две старинни коли.
За западния склон и Предурал, където са широко разпространени разтворими скали (варовици, доломити, гипсосъдържащи и соленосни пластове), са характерни карстови релефни форми. Това са многобройни фунии, и сухи долини, и пещери. Големи пещери са Дивя, Капова, Салавацкая, Аскинская и др. Известна е Кунгурската ледена пещера, образувана от пермски гипс и анхидрит, с множество пещери, ледени сталактити и сталагмити и подземни езера.