据研究,在海西运动以后的间歇时间并不很长,在中三叠世时,就在海西构造带的南面产生了裂谷带,在现今的狄那里克阿尔卑斯山脉外侧和东阿尔卑斯,以及亚洲的塞浦鲁斯、土耳其和叙利亚等地,都发现了一些当时的裂谷沉积。早侏罗世期间,非洲大陆板块与亚欧大陆板块持续拉开。到中侏罗世,在南北两大陆之间形成了一个广阔的大洋,这就是特提斯洋(或称古地中海地槽)。晚侏罗世到早白垩世时,特提斯洋两边大陆板块的运动方向发生了变化,挤压运动代替了拉张运动,因而导致地槽沉积物发生变形。由于非洲板块与亚欧板块持续地相向移动,在白垩纪期间曾发生过几次褶皱运动,并且最终导致特提斯洋中段完全封闭。从这时起,非洲板块开始向欧洲板块下面俯冲,在板块的边缘及其接合处产生复杂的推覆构造。老第三纪时,古地中海地槽的北部已经形成一系列地背斜脊,它给地槽带的复理石沉积提供了物质基础。在晚中新世期间,阿尔卑斯前沿沉降带的沉积物也发生褶皱。至此,阿尔卑斯新褶皱构造带的陆壳完全形成,褶皱运动终止。从这时起,垂直运动和与此相联系的断裂和断层作用成为构造运动的主要形式。所有这一切,都与由于非洲板块作相对于亚欧板块的运动而产生的普遍挤压有关。
阿尔卑斯运动的机制与大西洋的产生有关。佛罗纪时,非洲与南美分离,由于大西洋中南部的洋底扩张,非洲板块向东移动;同时,非洲板块又进行相对于亚欧板块的运动,因此非洲板块一面向东滑动,一面又以反时针旋转的方式向亚欧板块靠拢;从晚白垩世开始,北美与欧洲分离,由于这时北大西洋洋底扩张的速度超过中南大西洋,因此非洲板块相对于亚欧板块来说,表现为向西滑动的趋势。到始新世晚期,一方面由于整个大西洋的扩张速度相近,一方面由于非洲的西、南、东三面都被洋中脊的扩张力所左右,只有北面的古地中海中存在着海沟俯冲带,因此非洲板块表现为向北移动,向亚欧板块下面俯冲。这一过程至今仍在继续进行,据瑞士联邦地形测量局的研究,非洲大陆正以每年6~11毫米的速度向亚欧大陆靠拢,由于非洲板块的挤压,阿尔卑斯山脉每年净增高1~1.5毫米,而瑞士则每年从北到南大约缩3毫米。此外,南欧地区经常发生地震和火山活动也是这一过程在继续进行的表现。
由于非洲板块在向北运动的总方向下,还表现为向东或向西的滑动,而分布在非洲北部边缘的各较小板块也程度不同地伴随着变换运动方向,这样,就使得欧洲阿尔卑斯褶皱带诸山脉的走向变得很复杂。
欧洲阿尔卑斯运动的影响范围,远不只限于古地中海地槽带。由于这一运动的影响,海西褶皱带和加里东褶皱带的许多地区也发生诸如断裂、垂直升降、岩浆活动等形式的构造运动,导致一些已经准平原化了的较老山地产生程度不同的回升。重新成为山地或高原。
欧洲的地形与地质构造的关系很密切。山地和高原一般位于褶皱带,如斯堪的纳维亚山脉、中欧海西块状山地(也简称为中欧块状山地或称中欧海西山地)、法国中央高原,阿尔卑斯山脉、喀尔巴阡山脉等,褶皱带中的山前拗陷或向斜构造则表现为平原或盆地,如波河平原、巴黎盆地等。至于陆台区,地形虽有所起伏,但起伏一般不大,都表现为平原,如东欧平原、中欧平原等。
矿物资源的分布也与地质构造有关。在前寒武纪陆台的结晶岩中,主要是金属矿藏,其中以铁为最重要,如波罗的地盾的基律纳铁矿,乌克兰地盾的克里沃罗格铁矿、沃罗涅什台背斜的库尔斯克磁异常区铁矿等。此外,还有瑞典北部和芬兰东南部的铜矿,瑞典南部的铀矿等等。
库尔斯克磁异常区是一个铁矿群,矿区面积约1.2×105平方千米,是目前世界上最大的铁矿区,矿石储量达几千亿吨,矿石是元古代的铁石英岩,以及由铁石英岩风化而成的次生矿,矿石的含铁量平均为32%~38.8%。克里沃罗格铁矿的矿石比较优异,含铁量达60%以上,不需要选矿,而且硫和磷的含量也很低。
科拉半岛的希宾山蕴藏着丰富的磷灰石矿,不过它不是形成于前寒武纪,而是形成于古生代,与古生代的岩浆侵入活动有关。
东欧地台沉积岩盖层中的矿藏以芬兰湾南岸的油页岩、莫斯科周围的褐煤、尼科波尔的锰和伏尔加河与乌拉尔山脉之间的石油、钾盐和岩盐为最重要。
伏尔加河与乌拉尔山脉之间的广大地区是东欧的主要石油产区,这里有许多含油地层(从上元古界到二迭系),其中以泥盆系和石炭系的油层最多。加里东褶皱带矿物资源的种类比较贫乏,而且矿床一般不大,其中以挪威北部的含铜黄铁矿,南部的铜-镍矿和特隆赫姆地区的铬矿为最重要。
在上古生代,在海西山前沉积和内部盆地的沉积中形成了欧洲最大的煤藏,煤田的分布从不列颠群岛经法国、比利时、联邦德国、捷克斯洛伐克和波兰,直到前苏联的顿涅茨山脊,这一煤带被称为“欧洲大煤轴”。
不列颠群岛的煤田主要形成于下石炭世,大煤田分布在奔宁山脉两侧,苏格兰中部低地和威尔士等地。德国的鲁尔煤田形成于中石炭世和上石炭世,煤田面积达6000平方千米,煤藏特别丰富,每1平方千米面积煤藏量约达5.0×107吨。上西里西亚煤田、顿涅茨煤田都是著名的大煤田。铁、铜、铅、锌、锡和水银是欧洲海西褶皱带的主要金属矿藏。
法国、卢森堡和比利时三国的铁矿区是欧洲海西褶皱带的最大铁矿区,矿石总储量达1.0~1.2×1010吨(其中8.0×109吨在法国洛林矿区),形成于中生代(主要是侏罗纪)的海湾环境中,属沉积的鲕状铁矿,含铁量为27%~35%。
此外,大不列颠岛和伊比利亚半岛的阿斯图利亚也有相当数量的沉积铁矿床。伊比利亚半岛梅塞塔高原南部的水银矿储量居世界首位,成矿与后海西期的花岗岩类岩浆侵入有关,大部分矿石的水银含量为5%左右,也有含量达15%~20%的富矿。
在阿尔卑斯新褶皱带中,石油和铝土矿的分布很广泛。波、捷、奥、匈、罗、意等国都有石油,其中以罗马尼亚为最多;铝土矿广泛地分布在地中海沿岸诸国,以及奥地利、匈牙利和罗马尼亚。
第四纪冰川对欧洲现代地貌的影响
在欧洲地质发展史上,第四纪冰川对欧洲现代地貌的形成起了不小作用。
欧洲第四纪冰川发生在更新世,主要冰川中心在斯堪的纳维亚,由此向东、南和西南方向推进,掩埋了欧洲大部地区,形成巨大的大陆冰川。阿尔卑斯山脉是欧洲最大的山地冰川中心,其他山脉,如比利牛斯山脉、喀尔巴阡山脉等,在第四纪时也都有冰川存在。
欧洲第四纪冰川作用的次数,各个研究者尚有不同的看法。不过,长期以来大多数学者认为,在阿尔卑斯地区有过四次冰期,即干兹、明德、里斯和武木。但是,不久前在阿尔卑斯山地和北海周围地区的研究表明,还有二次更早的冰期。在斯堪的纳维亚半岛,已被证实的冰期有三次,其时代相当于阿尔卑斯地区的后三次。
明德冰期的大陆冰川遗迹,由于后两次冰期的破坏,现在已经很难找到,里斯冰期是欧洲大陆冰川最发育的时期,冰川分布范围一直延伸到包括爱尔兰和泰晤士河流域、莱茵河下游、中欧海西山地北麓、喀尔巴阡山脉北麓、第聂伯河中游、顿河上游,以及中乌拉尔一线以北的广大地区。
武木冰期的大陆冰川要小得多,它只占有现今的北欧、日德兰半岛东部、中欧平原东北部和东欧平原西北部这一范围不大的地域。
冰川对于它所覆盖地区的地形起着很大的改造作用。在距冰川中心较近的地区以侵蚀作用占优势,形成峡湾、槽谷、羊背石等冰蚀地貌,距冰川中心较远的地区则以堆积作用为主,在那些地方散布着终碛丘、鼓丘、蛇形丘、冰碛阜等冰碛-冰水地貌。北欧以冰蚀地貌为主,也有冰碛-冰水地貌,东欧和中欧基本上是冰碛-冰水地貌。
冰川作用的结果使欧洲北半部的地貌更趋复杂,但是它对冰期前地形只起雕塑作用,并不能改变地形的基本结构。
地形区
根据欧洲的地质构造,结合它的地形特点,全欧可分为下列四个地形区:一、北欧台地-山地区本区包括斯堪的纳维亚半岛、科拉半岛、芬兰和卡累利,大西洋上的冰岛也包括在本区内。本区的大陆部分在构造上属波罗的地盾和加里东褶皱。这两个不同的地质构造单元从古生代中期开始就连接在一起,经历着共同的地质和地貌过程。除斯堪的纳维亚半岛南部边缘个别地区外,这里没有志留纪以后的海相地层,说明从那时起就处于陆地状态,长期经受着风化和侵蚀作用。因此到阿尔卑斯运动开始时,全境都是一片低缓的准平原。
二、东欧-中欧平原区
在北欧台地的南面和东南面,延展着一片广阔的平原,它西起大西洋岸,东到乌拉尔山,北2000000012自北冰洋岸,南抵黑海之滨,略似一个以乌拉尔山脉为底边的三角形。东部称东欧平原,西部称中欧北部平原,或简称为中欧平原。
两者之间没有明确界线,大体上以涅曼河中下游至普鲁特河上游一线为界。
三、中欧-西欧断块山地和盆地区
本区位于中欧平原与比利牛斯-阿尔卑斯-喀尔巴阡山脉之间,包括不列颠群岛、海西法兰西和中欧块状山地三部分。
在构造上,除不列颠群岛大部分属于加里东构造外,其余主要属海西构造。褶皱基底起伏很大,地形的起伏往往是褶皱基底起伏的反映,山地一般与基底的古山岳相一致,盆地和平原通常发育在台向斜地区。
四、中欧-南欧新褶皱山地和平原区
本区位于中欧南部和南欧,这里分布着阿尔卑斯、喀尔巴阡、比利牛斯、亚平宁、狄那里克阿尔卑斯和巴尔干等新褶皱山脉,以及分布在这些山脉之间的平原,如多瑙河中、下游平原、波河平原等。
在构造上本区属于阿尔卑斯褶皱带,但是其间也散布着一些古老地块,如伊比利亚半岛的梅塞塔地块、巴尔干半岛的罗多彼地块,中欧的匈牙利地块等。在地形上,中欧比较完整,两条山脉、两个平原;南欧则比较复杂,主要是山地,平原面积很小。