Аллювий гор и равнин

В горных районах аллювиальные отложения накапливаются в ограниченной полосе вдоль русла и связаны в основном с эрозионно-аккумулятивными террасами. Реже встречаются аллювиальные отложения среди вложенных и наложенных террас.

На равнинах реки сильно меандрируют, перемещаются в горизонтальном направлении и формируют на значительных площадях аллювий. В результате создаются огромные аллювиальные равнины. Например, аллювиальные равнины р.Волги. Днепра. Оби, рек Средней Азии, Великая Китайская равнина, равнины р.Миссисипи, Миссури, Нила, Конго, Инда, Ганга и др.

Реки всего Земного шара выносят ежегодно в океаны и моря около 15 млрд.т эродируемого обломочного и растворенного в воде вещества.

Мощность аллювия у разных рек неодинакова. Для Р.Волги нормальная мощность аллювия в среднем и нижнем течении составляет 18-22 м. На участках, где формируются наложенные аллювиальные свиты, мощность свит суммируется. В результате общая мощность аллювия становится значительной. На малых реках мощность аллювия часто составляет 2-3 м.

По долине реки наблюдается дифференциация аллювия. В горах русловая фация представлена в основном галечниками с валунами, песком. В предгорьях русловой аллювий состоит из гравия и галек с большим количеством песка и редкими валунами. На равнинах в русловом аллювии преобладают пески, редки гальки, валуны отсутствуют. Таким образом, состав обломочного материала одной и той же фации в разных геоморфологических зонах (горы, предгорья, равнины) неодинаков.

Минеральный и химический состав аллювия также непостоянен по мере смещения от гор к равнинам. Так, с приближением к равнинам в песках уменьшается содержание полевых шпатов кремней. В то же время увеличивается содержание кварца. В результате пески равнин более высококремнеземистые (содержат много SiO2) - 90% и более. Полезные ископаемые аллювия. Ценные минералы в аллювии. Наибольшие концентрации их создаются обычно в горах (алмазы, золото, платина, касситерит). Они накапливаются у основания аллювия (в подошве русловой фации). Из таких отложений (из россыпей) осуществляется разработка ценных минералов.

Русловые отложения представляют собой потенциальные месторождения строительных песков и галечников. С русловыми отложениями связаны месторождения подземных вод. Отложения фации поймы - потенциальные месторождения строительных глин. Торфяники, фации стариц - удобрения для сельского хозяйства.

II. Пролювий - второй генетический тип. Выделил этот тип осадков А.П.Павлов в 1903г. в окрестностях Самарканда и Ташкента в виде тонкозернистого суглинисто-глинистого лессовидного материала на периферии конуса выноса. Эти отложения создаются временными бурными потоками. Такие потоки мчатся из горных долин и растекаются по предгорной равнине. Потоки возникают от дождевых ливней или быстрого снеготаяния.

Иногда очень бурные потоки переносят не только мелкозернистый материал, но и глыбы. Областями образования пролювия являются горные страны с ледниками сухим климатом и ливневыми дождями. Области накопления пролювия - предгорья, подножия гор и примыкающие к ним равнины и горные прогибы.

Пролювиальные грязекаменные потоки способны совершать огромную разрушительную работу. Так в 1938 г. около Лос-Анджелеса такой поток с гор принес 11,5 млн.м3 обломочного материала. В 1921 г. в Алма-Ате поток перенес 1,5млн.м3 материала. Пролювиальные отложения в большинстве случаев имеют вид огромного веера. Поэтому слагающие их породы иногда называют фангломератами, фаналевритами. Ширина пролювиального пояса, опоясывающего горное сооружение, может достигать сотен километров. Протяженность пояса вдоль горного сооружения может измеряться несколькими тысячами километров. Мощность пролювия в межгорных прогибах Тянь-Шаня измеряется несколькими километрами.

Состав пролювия меняется от гор к равнине. Близ гор (вершинная зона) он крупнообломочный (валуны, галечники). С удалением от гор (веерная зона) идет замещение песками. В третьей наиболее удаленной от гор зоне (фронтальная зона) пролювий состоит из глин, суглинков; здесь формируются такыры. Е.В.Шанцер относит пролювий в группу аквальных образовании, К.И.Лукашев считает пролювий склоновыми образованиями.

III. Дельтовые отложения - третий генетический тип. Обломочный материал накапливается в устьях рек (в дельтах), впадающих в озеро, море, океан. Образованию дельты способствуют: пологий склон в границах дельты, небольшая глубина бассейна, обилие приносимого рекой обломочного материала. Создаются дельты выполнения, если бухта отрезана от моря пересыпью. Такая бухта выполняется дельтовым материалом (дельта Кубани, выполняющая залив Азовского моря). Формируются дельты подводные (субаквальные) и надводные (субаэральные).

Дельты бывают лопастные (Миссисипи), дугообразные (Лена, Волга), клювообразные (Тибр) и другие. Дельтовые равнины достигают больших размеров. У р.Хуанхэ длина подводной части дельты 1100 км, ширина 500-600 км, у р.Лены длина - 300, ширина - 150 км. В плане дельта Миссисипи нарастает по 330-350 м/ год, Куры и Терека - по 100 м год. Годовой пласт (мощность) осадконакопления аллювия в некоторых дельтах достигает 5-6м. Дельтовые отложения занимают огромные площади. Яркий пример такой дельты-равнины - Великая Китайская равшта. Эта дельта представляет собой бывший морской бассейн. заполненный наносами рек Хуанхэ и Янцзы. Дельты рек Рейна, Мааса, Шельды. Эмса сформировали огромную низину. Она располагается на территории Западной Германии. Нидерландов и Бельгии. Значительные пространства занимают дельтовые отложения Брахмапутры, Ганга и Маханди - 700 км в дайну и 300 км в ширину. Дельта Волги простирается примерно на 250 км вдоль моря и на 150 км вглубь суши. Цвет дельтовых отложений зависит от климатических условий.. В умеренных и полярных широтах цвет отложении серый, буроватый; в тропических и субтропических обстановках ярко-красный.

Дельтовые отложения имеют характерную косую слоистость.

Гранулометрия дельтовых отложений неодинакова у горных и равнинных рек. На равнинах - пески, суглинки, глины. В горах - галечники и пески.

Полезные ископаемые дельт. В древних дельтах отмечены нефть и золото (докембрий, Витватереранд).

IV. Озерные отложения - четвертый генетический тип. На поверхности суши озера занимают 1,8% ее площади. Самое крупное озеро - Каспийское, самое глубокое - Байкал (1741 м). Озера бывают по происхождению тектонические (Байкал, Мертвое море, озера Восточной Африки), вулканические (в кратерах вулканов и др.), ледниковые, старичные, карстовые, термокарстовые, суффознонные, завальные (перегороженные обвалами и т.п.), иcкуственные (водохранилища).

В зависимости от происхождения состав озерных отложений неодинаков.

В озерах накапливаются отложения разного состава и происхождения. В них формируются диатомиты - инфузорная земля, если в планктоне много диатомей. Скелеты диатомей скапливаются на дне озера. Терригенный обломочный материал распределяется в озерах зонально. Грубые осадки отлагаются в устье притоков (в дельтах). Мелкие осадки уносятся дальше и распределяются по всему озеру в виде слоев иловатой глины. Крупные обломки сосредоточены по краю озера, на пляже. Вдоль крутых и скалистых берегов, в зоне прибоя, отлагаются валуны, галька, гравий, песок. Схема накопления обратная аллювию.

Среди четвертичных отложений озерные распространены часто. Это, например, cтapичные отложения, озерные отложения ледников и др. Осадки озер часто состоят из алевритов, карбонатовых суглинков, мергелей, кремнеземистых и известковых сапропелей.

4. Подземноводный (субтерральный) парагенетический ряд представлен двумя генетиче­скими типами отложений: 1)пещерными отложениями и 2) туфами (известковыми) и травертинами. Отложения этого ряда подробно рассматриваются в спецкурсе "Карстоведение".

5. Ледниковый (гляциальный) парагенетаческий ряд состоит из пяти генетических типов отложений: 1) основные морены, 2) краевые морены, 3) внутриледниковые (интрагляциальные) отложения, 4) приледниковые (перигляциальные) отложения, 5) озерно- ледниковые (лимногляциальные) отложения.

1,2) Основные морены. Краевые морены. Эти два генетических типа рассмотрим со­вместно. Для них ведущим способом транспортировки и процессом аккумуляции яв-ляется ледниковый (гляциальный). Перенос и отложение осуществляется ледником. Особенность генетического типа состоит в том, что моренные отложения состоят из неслоистых осадков глины, песка, гальки и валунов. Аккумуляция осуществляется во внутриледниковой области и в краевой зоне ледника.

Структура и текстура моренных отложений сложные. Морены представляют собой нагромождение разнообразного материала. Они состоят из обломков разной величи­ны. По форме обломки чаще угловатые, реже - окатанные. Крупные обломки переме­шаны с песком, илом, алевритом, глиной и в ряде случаев - с органогенным вещест­вом.

Литологический состав морен отличается пестротой и невыдержанностью как в вер­тикальном разрезе, так и по простиранию. В Европейской части СССР преобладают морены, состоящие из глины с валунами. Такие морены называют валунными глина­ми.

Окраска морен. Наблюдается тесная зависимость между цветом морены и окраской горных пород, через которые проходил ледник. Окраска морен зависит от цвета под­стилающих пород. После создания морена испытывает выветривание. Это происходит за счет циркуляции подземных вод, скопления органического вещества, почвообразо­вания и др. В результате цвет морены изменяется. В условиях глубокого окисления формируются бурые, коричневые и красноватые тона морен. В закисных обстановках морены приобретают зеленоватые, серые и глеевые цвета. Поступление в морену ор­ганического вещества придает морене темную окраску (от темно-серой до черной).

Мощность моренных отложений может достигать 200 м (Белоруссия).

Состав морен. В Европейской части России морены представляют собой обычно смесь кристаллических пород Фенноскандии и осадочных пород Русской платформы, сюда же входят и продукты их преобразования. В составе морен следует различать (на Европейской части России):

а) литеральные компоненты, принесенные из Скандинавии. Они представлены сравнительно устойчивыми породами - гранитами, амфиболитами, гнейсами и продуктами их разрушения.

Это эрратический материал.

б) местный материал подстилающих осадочных пород Русской платформы (различные песчаники, глины, известняки, доломиты и продукты их разрушения).

в) новообразованные минералы. Они возникают в результате перераспределения вещества в процессе транспортировки и отложения. Этот процесс усиливается в постседиментационное время.

Главная составная часть морен, представленная песчано-алевритовым материалом.

Минеральный состав - кварц (70-80 %), полевой шпат (примерно 10.%) и карбонаты (примерно 10 %). Содержание этих компонентов непостоянно как в пределах одного разреза (обнажения), так и в разных районах распространения морен. Тяжелые минералы в моренах составляют около 1%. В них преобладают минералы местных пород - глауконит, сидерит, пирит, фосфаты. Иногда господствуют эрратические минералы – амфиболы, пироксены, биотит. Постоянно в составе тяжелых фракции морен присутствуют гранаты, ильменит и эпидот. Их источником могли быть как местные осадочные, так и кристаллические породы Скандинавии.

В разделе о моренах рассмотрим такие образования, как друмлины, ледниковые отторженцы, эрратические валуны. Все они имеют тесную связь с моренами.

Друмлины. Состав и строение также весьма разнообразны. В них обычно преобладают валунные глины. В друмлинах также встречаются пачки песков и ила с заметной слоистостью.

Существуют различные теории о происхождении друмлинов.

К.И.Лукашев считает что друмлины представляют собой смесь напорных и аккумулятивных моренных образований. Они создавались в краевой зоне ледника и располагались (ориентированы) по линиям его движения.

Отторженцы встречаются в моренах материковых и горных оледенений. Они представляют собой глыбы разной величины и состава пород. Такие глыбы перенесены ледниками на десятки и сотни километров от их первоначального местонахождения. Некоторые из них огромных размеров. Например, Вышневолоцко-Новоторжокский вал.

Он представляет собой гряду холмов длиной в сотни километров при ширине 4-15 км. Этот вал находится между городами Вышний Волочек и Торжок Калининской (Тверской) области. Вал состоит из девонских и нижнекаменноутольных морских и континентальных (угленосных) пород. Вал покрыт сверху чехлом четвертичной морены и флювногляциальных отложений. Отторженцы из палеозойских пород подстилает типичная четвертичная морена из валунного суглинка. Ниже морены залегают коренные среднекаменноугольные породы. Отторженцы были сорваны с Валдайской возвышенности западнее озера Селигер. Затем отторженцы были перемещены ледником в район их современного местонахождения.

Мощность отложений отторженцев достигает 36 м, высота холмов над р.Тверцой 70-175 м. Более мелкие отторженцы известны во многих других районах. Установлены отторженцы также в Белоруссии, в Западной Сибири и др.

Эрратические валуны. Большое количество мелких отторженцев представлено эрратическими валунами, перенесенными ледниками. Обычно валуны в морене ориентированы длинной осью вдоль движения отложившего их ледника. По замерам ориентировки валунов определяют: 1) направление движения ледника, 2) источники питания валунами и 3) центры оледенения. В разных районах (Урал, Скандинавия, Сибирь) развиты разные коренные породы. Поэтому на равнинах Сибири, Русской равнины, Западной Сибири руководящие валуны имеют свои особенности состава. Помимо вопросов палеогеографии по валунам можно решать вопросы стратиграфии. В разновозрастных моренах может быть разный состав валунов. По рудным валунам ведут поиски коренных рудопроявлений и месторождений (Сибирь, Скандинавия).

3,4)внутриледниковые (интерагляциальные) и приледниковые (перигляциальные) отложения – два генетических типа. Их формирование связано с деятельностью талых вод ледника. Они называются также флювиогляциальными отложениями. Рассмотрим эти два типа совместно. Перенос и отложение их обломочного материала обусловлено текучими ледниковыми водами. Отложения представлены слоистыми песчано-галечными осадками. Во внутриледниковой области они представлены озами и камами. Во внеледниковой области они состоят из зандров. В этот же тип К.И.Лукашев включает покровные лессовидные суглинки.

Озы сложены большей частью из чередующихся слоев косослоистых песков, гравия и галечников. Иногда в их строении участвуют моренные глины и суглинки. Все это свидетельствует об образовании озов быстрыми и изменчивыми по режиму и направлению текучими водами ледниковых потоков. В их формировании активное участие принимали движущиеся льды. Перемещавшиеся льды выполняли разную работу: а) включали свой материал (моренный) в тело оза; б) поглощали отложения оза и включали их в морену; в) частично сдвигали оз и нагромождали его на моренные отложения; г) выдавливали ранее образовавшиеся ледниковые осадки и прислоняли их к озу в сдавленном и нарушенном залегании.

В зависимости от строения и состава различают озы: а) галечниковые, б) смешанные и в) выдавленные.

а) В галечниковых озах господствует грубообломочный материал. Он залегает пластами или же в виде смешанной массы. Наблюдается закономерное уменьшение крупности обломочного материала от бугра (центра) к периферии. Грубообломочный материл хорошо промыт, неясно слоист или вовсе не обнаруживает слоистости, в поперечном сечении отмечается напластование. Оно может быть горизонтальное, односторонне наклоненное (от слабого до крутого в 30°), антиклинальное, слабосинклинальное, комбинированное и неправильное. В продольном направлении пласты изогнуты или волнисты. Валуны, слагающие озы, имеют матовую поверхность и лишены шрамов. Длинные оси валунов располагаются как вдоль, так и поперек простиранию озов.

б) Смешанные озы. Им характерен другой состав. Здесь наблюдается сочетание песчано-галечникового и глинисто-валунного моренного материала. Морены могут быть внутри оза или покрывать его поверхность. Сплошной плащ морены на озе встречается как исключение.

в) Выдавленные озы. Здесь главную массу составляет моренный материал. Он выдавлен ледником со своего основания. Валунный глинистый материал часто имеет сланцеватость и носит следы динамического воздействия.

Камы - формы рельефа различной морфологии. Они имеют высоту 10-20 м, иногда - 100 м. Камы сложены сортированными слоистыми материалами - песками, суглинками, супесями с гравием и валунами. Внутри пластов всегда хорошо выражена нормальная, косая, ди­агональная и выкликивающая слоистость. В разрезе камов встречаются линзы морен (валуны и валунный суглинок). В отдельных случаях камы полностью состоят из галечника (галечниковые пески). Большинство камов с поверхности покрыты оболочкой из валунной супеси. Мощность оболочки до 2 м.

Очень часто камы и озы имеют сходное строение. Это вполне объяснимо, так как те и другие представляют собой водно-ледниковые образования. Для подразделений этих образований на камы и озы следует пользоваться морфологическим критерием. Камы - это холмы, холмистые и платообразные возвышенности. Озы - это сравнительно узкие гряды. Камы и озы, состоящие из грубых косослоистых песков, гравия и гальки, следует называть флювиогляциальными, т.е. флювиокамами и флювиоозами. Следовательно, это будут собственно озы и собственно камы. Другие озы и камы, сложенные горизонтально-слоистыми песками, алевритами, супесями, суглинками, иногда ленточными глинами, называются лимногляциальными камами и озами. Это озерно-ледниковые озы и камы. Это лимнокамы и лимноозы.

По месту образования те и другие могут быть надледниковыми приледниковыми. внутриледниковыми подледниковыми, трещинными, туннельными и др. подледниковые камы и озы отличаются тем, что на их поверхности пятнами залегает прерывистый чехол глинистой морены. Эта глина вытаяла то льда, который образовывал своды подледниковых пещер и туннелей.

4) Приледниковые отложения. Зандровые отложения (зандры) - флювиогляциальные отложения. Они часто песчано-галечного состава. Зандры покрывают обширные области междуречий. Они располагаются впереди конечных морен древних ледников и замещающих их камов. В речных долинах зандровые отложения постепенно сливаются с древнеаллювиальными террасами и переходят в них. Образование зандров связывают со сложной переплетающейся сетью ледниковых потоков рек, речек, ручьев. Крупным потокам обязана аккумуляция галечниково-гравийного материала. С более мелкими потоками связано накопление песка, ила и суглинков. Зандровые отложения в рельефе представлены в форме конусов выноса, которые вытянуты по долинам прежних (доледниковых) рек. Они также напоминают форму сложных лопастных дельт. На равнинах и в горах форма иx разная. На фоне зандровой равнины имеются более мелкие формы - ямы, котловины (следы протаивания погребенного льда), рытвины и др.

Среди зандровых отложений различают разные подтипы: 1) типичные зандровые, они непосредственно примыкают к поясу конечных морен соответствующего ледника; 2) зандровые образования, выполняющие обширные ледниковые депрессии разлитого происхождения; 3) флювиогляциальные террасовые отложения в долинах рек, они обычно участвуют в формировании наиболее высоких террас. Состав зандровых отложений резко колеблется от грубозернистого материала до лессовидных пород. Характерна зональность размещения материала с севера на юг (на Русской равнине). Сначала в северных районах идут грубозернистые песчано-галечные отложения. В южном направлении (по мере удаления от края ледника) они сменяются песчаными, супесчаными и лессовидными осадками.

Зандровые отложения часто слагают обширные площади. Такое строение объясняется многоводностью ледниковых потоков при таянии ледника. Это также обусловлено и отсутствием выработанных долин: рек было много, и все они формировали эти флювиогляциальные осадки (зандровые отложения).

Для флювиогляциальных (зандровых) отложений характерна косая слоистость. Косые слои наклонены обычно в одну сторону. Встречается слоистость и другого типа. Сортировка материала выражена довольно хорошо, но слабее, чем в аллювии. Минералогический состав флювиогляциальных отложений разнообразен. Для Русской равнины наиболее характерны кварц, полевой шпат, роговая обманка, гранат, иногда пироксен, эпидот. Зерна имеют слабую окатанность.

Половодно-ледниковые отложения (просхозогляциальные). Они отличаются от типичных флювиогляциальных (зандровых) и аллювиальных: а) условиями образования, б) составом и в) залеганием в рельефе. Их отличие от аллювия: 1) в них нет типичных пойменных и старичных фаций. 2) В них есть отложения озерных фации, которые залегают среди песков горизонтальными слоями различной мощности и большой протяженности. Это не свойственно аллювию. 3) Они имеют большую мощность (в отличие от аллювия). 4) Им характерна горизонтальная и волнисто-горизонтальная слоистость. Аллювиальным пескам свойственна косая слоистость. 5) Мощность половодно-ледниковых отложений уменьшается вниз по течению. У аллювиальных отложений наоборот. 6) Половодно-ледниковые отложения облекают элементы рельефа без значительного эрозионного воздействия на рельеф (в период их формирования грунты были мерзлые, крепкие, неразмываемые). Половодно-ледниковые отложения близки к долинным зандрам. Образование зандров связано с доледниковыми широкими депрессиями. Осаждение обломочного материала долинных зандров происходило при скоплении вод в долинных депрессиях с затрудненным штоком к югу. Половодно-ледниковые толщи Дона, Волги. Камы создавались при свободном стоке талых вод к югу. Застой вод в это время отсутствовал. Половодно-ледниковые отложения приурочены не к широким долинным депрессиям, а к открытым ложбинам стока. Воды этого стока не вырабатывали новой долины. В потоке вод не было смен половодий меженью. Не было и дифференциации типов течении. В связи с этим отсутствовали условия для накопления осадков с закономерным сочетанием специфических фаций (как это типично, например, аллювию).

5)Озерно-ледниковые (лимногляциальные) отложения - пятый генетический тип среди ледниковых отложений. Они накапливаются на дне ледниковых озер за границами
ледника. Ледниковые озера часто создавались в краевой зоне среди камового,
друмлинового и зандрового ландшафта. Они частично сохранились и сейчас (Великие
озера в Северной Америке, многие озера Финляндии, Швеции, Карелии, Германии, а также в Альпах, Гималаях). Обычно на дне ледниковых водоемов накапливаются яснослоистые пески, супеси, глины. Здесь формируются ленточные осадки с мощностью слоев от 1 до 30 см. Они могут иметь мощность и 1-2 мм. Слои создают пары слоев. Каждая такая пара слоев (глино-песчаных) соответствует годичному образованию - годичной ленте. У края ледника мощность лент больше, чем в противоположном конце приледникового озера. Мощность лент также неодинакова и для разных лет их образования: наиболее мощные ленты соответствуют тем годам, когда лето было наиболее теплое и осадки накапливались интенсивно.

Общее число ленточных отложений (число лент) в обнажении достигает значительной величины (Карелия - 1000 и более, мощность каждой ленты 1-2 мм, они согласно залегают друг на друга и располагаются горизонтально на значительных площадях). Отдельные ленты с аномальной мощностью (например, очень большой) являются маркирующими и используются для стратиграфического расчленения отложений. Этот метод предложен де Геером. Он с успехом применяется в Швеции, Финляндии, Канаде, России. Главная область распространения ленточных отложений - северо-западная часть территории России. Это обычно позднеледниковые образования, связанные с отступавшим вюрмским (валдайским) ледником.

Мощности ледниковых ленточных образований значительные. В районе Санкт-Петербурга их мощность 15м, при мощности каждой ленты 2-20 см. В Кингисепском районе мощность ленточных образований равна 6 м, число лент более 300, некоторые маркирующие песчаные ленты имеют мощность 0,8 м. Между Уралом и Тиманом мощность ленточных отложений равна 25 м, в Западной Сибири на севере - 15 м. Осадки дельт ледниковых потоков являются частью осадков лимногляциальных, они образуются в устье ледникового потока, впадающего в ледниковое озеро. Такие дельты, например, ярко выражены по внешнему краю морен Сальпаусселькя в Финляндии. Размеры их 6-8 км вдоль края конечной морены и 2-3 км в направлении, перпендикулярном к нему. Дельты обычно сложены крупнозернистыми осадками -валунами, галечником, песком; встречаются гнезда эратических валунов и моренной глины, которые известны, например, в отложениях Великих озер (Северная Америка). Прибрежные и террасовые лимногляциальные отложения песков, галечников создаются в полосе прибоя и размыва (на море).

Морские ледниковые отложения включаются в озерно-ледниковые отложения. Сюда входят морены, оставленные плавающими льдами и айсбергами, слоистые осадки льда, отложения дельт и морского побережья. Обломочный материал переносился плавающими льдами. Длина льдин - сотни километров, вместе с заключенным в них моренным материалом отрывались от покровного ледника континента и распространяли в море обломочный материал. В результате в моренах может быть морская фауна, захваченная при движении льда по морскому дну. Морские ледниковые отложения также возникают за счет разгрузки моренного материала на морском мелководье с ледников, спускающихся в море.

6. Эоловый (ветровой) пара генетический ряд. Он состоит из двух генетических типов отложений: 1) эоловые пески, 2) эоловые лессы.

1) Пески эоловые первый генетический тип. Они могут быть незакрепленные, закрепленные и полузакрепленные. Эоловым пескам характерна зональная аккумуляция. При этом выделяют эоловые пески: 1) материковые, 2) прибрежно-морские, 3) прибрежно-озерные и 4) долинно-речные. Геоморфологически эоловые пески могут быть выра­жены в виде барханных бугров, барханных цепей, дюн и цепей дюн, грядовых пес­ков, бугристо-равнинных песков, а также в виде более мелких образований.

Гранулометрический и минеральный состав зерен эоловых песков имеют ряд осо­бенностей. Многократно перевеянные пески отличаются хорошей отсортированностью. тонкозернистостью и минеральной однородностью на больших пространствах. Они состоят в основном из мелких частиц. В них обычно резко преобладает кварц. Ми­нералов, не устойчивых к истиранию и дроблению, мало. Слабоперевеянные пески характеризуются неоднородным гранулометрическим и минеральным составом. Грану-лометрический и минеральный состав песков зависит от исходной материнской по­роды и продолжительности эоловой дифференциации.

Окатанность зерен. Крупные частицы как правило окатаны лучше, чем мелкие. При перевевании более легко окатываются минералы небольшой твердости (гипс, кальцит, апатит, выветрелые полевые шпаты). Мало окатываются минералы большой твердости (гранат, циркон и др.). Шарообразную форму принимают минералы без спайности (кварц) или со спайностью, одинаково выраженной по трем направлениям (апатит, кальцит, полевой шпат). Легкодробящиеся минералы не окатываются, они раскалыва­ются на остроугольные частицы (тремолит, роговая обманка). Пластинчатые минералы (слюда, хлорит) легко расщепляются, а затем пластинки округляются. Окатыванию зерен способствует их предварительное выветривание.

Цвет песков в результате эоловой деятельности меняется. Это вызвано: 1) уменьшени­ем количества темноцветных минералов; 2) появлением у бесцветных зерен (кварца и полевых шпатов) железистой пигментации желтовато-коричневого цвета (железистые рубашки).

Слоистость эоловых песков перекрестная. Она возникает в результате многократного перевевания песков, смены направления движения песков.

2. Лессы - второй генетический тип эоловых отложений. Лессом называют неслоистую, легкую, мучнистую породу. Эта порода нежная на ощупь (пачкающая при растирании), палево-желтая или светло-желтая, суглинистого облика. Лесс пористый и богат известью. Он дает вертикальные обрывы и отдельности в соответствии с тончайшей системой вертикальных ходов. Такие ходы образованы отмершими стеблями и кор­нями травянистой степной растительности. Основным минералом лесса является кварц в виде слабо округленных и остроугольных зерен. В лессе могут быть поле­вые шпаты (20-30%), кальцит и глинистые минералы.

Лесс - сильно просадочен (при этом создаются блюдцеобразные формы рельефа), легко размывается, активен к суффозионно-карстовым процессам.

Лесс имеет пылеватый состав (фракция 0,05-0,005 мм составляет обычно более 70% глинистых частиц менее 0,005 мм мало).

Лессы нередко залегают на водораздельных плато. В горных областях (Кавказ, Средняя Азия) лессы слагают фронтальную поверхность пролювиальных конусов выноса. Лессы покрывают горные склоны до абсолютных отметок 4000 м. В разрезе они нередко чередуются с галечниками и имеют общую мощность сотни метров.

Лесс встречается на всех материках. Он составляет 4% поверхности материков. Вместе с лессовидными породами эта поверхность равна 9,3%.

В лессах прослеживаются почвенные горизонты (погребенные почвы). Иногда это фиксируется на огромных расстояниях. Погребенные почвы свидетельствуют о перерывах в накоплении лесса. Это может служить универсальным маркирующим стратигафическим горизонтом. Исследования погребенных почв имеют также и палеогеографическое значение. Почвы могут быть использованы для восстановления палеоклиматических и фнзико-географических условий. На Украине установлено несколько основных почвенных горизонтов. Почвы подразделяют толщу лесса на ярусы и отвечают межледниковым эпохам (теплым климатическим обстановкам).

Гранулометрический состав лесса однообразен. Однако по генетическим типам лесс имеет некоторые особенности. Установлено закономерное огрубление лесса по мере смещения к источникам питания лессом.

Гранулометрический состав эолового лесса наиболее постоянен. Гранулометрический состав делювиального и аллювиального лесса менее выдержан.

Минералогия лессов переменна. В лессах находят разные глинистые минералы (в аллювиальном лессе часто встречается монтмориллонит). Вулканический пепел отмечен в лессах Крыма. Кубани, Приднестровья. Это связывают с выбросами пеплов Кавказских вулканов, нередки в лессах гипс и карбонат кальция. Встречается в лессах фауна (раковины пресноводных моллюсков).

Изменение минералогии эолового лесса в том или ином направлении позволяет устанавливать пути местных воздушных течений. Сходство минералогического состава лессов территорий с разной геоморфологией и разным геологическим строением указывает на единство источников питания. Это сходство является важным поводом в пользу эолового происхождения лесса. Выделяют теплые и холодные лессы.

"Теплые" лессы Средней Азии формируются в горах и вне гор. Горные лессы грубы по механическому составу. Иногда они переслаиваются с галечником. От гор к равнинам увеличивается песчанистость лесса. Редко наблюдается в лессах грубая слоистость. Лессы крупнопористы, имеют агрегатную форму. Из продуктов выветривания при сухом климате карбонаты не вымываются. В результате теплые лессы содержат много карбонатов (45%). В предгорьях лессы развиты на подгорных равнинах, среди адыров. Ниже отметок 300 м лессы заменяются песками. Происхождение лессов разное (пролювиальные, аллювиальные и др.)

Пролювиальные лессы изменяют свой состав (на коротких отрезках) в вертикальном и горизонтальном направлениях (тем они, например, отличаются от эолового лесса). Аллювиальные лессы имеют мощность до 50 м. В них присутствуют прослойки песка и гравия. Лессы характеризуются непостоянным гранулометрическим составом, чем отличаются от пролювиальных лессов. Количество глинистых частиц в них больше, чем в пролювиальных лессах. Это происходит при декальцификации лессового материала. В воде (в реке) лессовые частицы избавляются от карбонатов (он растворяется). В результате из афегатов лесса появляются глинистые частицы, которые выпадают в осадок на пойме. Здесь за счет почвообразовательного процесса (формирования сероземов) выделяется карбонат кальция и магния. При этом глинистые частицы аллювия свертываются в лессовидные агрегаты. Так восстанавливается лесс. На высоких террасах этот процесс усиливается, при этом возрастает в лессах пористость. Лессы Средней Азии подробно изучал В. А. Обручев.

"Холодные" лессы Украины образовались при многократной смене холодных ледниковых и более теплых межледниковых обстановок. Лессы возникли в период оледенений по окраине ледника. С ледника дули холодные ветры и приносили обломочный материал (пыль). В северных районах Украины лесс крупнее, на ее юге и в Крыму лесс мельче. В южные районы доносились лишь самые мелкие частички. В результате частицы менее 0,01 мм составляют на севере Украины 20%, на юге - 50%, в Причерноморье - 80%.

Карбонатов в холодных лессах Украины меньше (20%), чем в теплых лесеах Средней Азии (45%). Лессы Украины изучал ПА.Тутковский.

Гипотезы происхождения лессов разнообразны. В.А.Обручев отстаивал эоловую гипотезу (теплый азиатский лесс), П.А.Тутковекий - эоловую (холодный европейский лесс). Л.С.Берг - почвенную.

Образование лесса начинается при определенных климатических условиях. Это хорошо сформулировал А.П.Павлов: "... в пустыне всякая порода стремится стать лессом ".

Облессование происходит как на высоких горах (Тянь-Шань, Памир и др.), так и на предгорных равнинах (Фергана), и на песчаных равнинах (Кызыл-Кумы, Кара-Кумы).

Типы четвертичных морских океанических отложений шельфа,


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: