8.1. Типы и виды геологических карт

Геологические карты по содержанию и назначению делятся на следующие типы: типы собственно геологических, карты четвертичных отложений, геоморфологические, полезных ископаемых, прогнозные.

Собственно геологические карты – являются по содержанию стратиграфическими картами до четвертичных пород. Континентальные отложения на них не показываются, за исключением случаев, когда мощность их велика или неизвестны подстилающие породы. Условные знаки показывают возраст, состав, происхождение, условия залегания горных пород и характер границ между ними.

Карты четвертичных отложений - показывают их с разделением по генезису, возрасту и составу. Коренные – одним цветом.

Литологические карты – помимо возраста показывают в условных обозначениях («Крапом» – штрихом, точками и т.д.) состав пород.

Геоморфологические карты показывают основные типы рельефа и его отдельные элементы с учетом их происхождения и возраста.

Тектонические карты – формы залегания, время и условия образования структурных элементов земной коры.

Гидрогеологические карты – на геологической основе; информация о водоносных горизонтах, условиях залегания, распространения, составе и режиме подземных вод.

Инженерно-геологические карты – показывают физико-механические свойства горных пород и характеризуют современные геодинамические процессы и явления.

Карта полезных ископаемых – на геологической основе; отражает все сведения о месторождениях полезных ископаемых, делящиеся по направлениям использования, объему запасов и генезису (происхождению).

Прогнозные карты – отражают закономерности размещения известных месторождений полезных ископаемых и указывают перспективные площади на различные виды минерального сырья.

В зависимости от масштаба различают:

Обзорные (< 1: 100000) – на географической основе; геология больших территорий, государств, материков. Мелкомасштабные (1: 1000000 и 1: 500000) – упрощенная топографическая основа; геологическое строение крупных регионов или государств. Среднемасштабные (1: 200000 и 1: 100000) - топографическая основа разреженной сетью горизонталей. Основные черты геологии территорий (Урал, Кавказ). Крупномасштабные (1:50000 и 1:25000) точная топооснова к горизонтали; подробное геологическое строение района. Детальные (1:10000, 1:5000, 1:2000 и >) подробная геологическая характеристика отдельных МПИ, районов строительства.

9. Палеоботанический метод изучения болот

9.1. Ботанический анализ торфяных отложений

Природные условия образовании болот, на основе появляющейся исходной растительной группировки, генетически связаны с формированием ботанического состава и свойствами генетических горизонтально залегающих слоев торфяных отложений.

Минеральная геологическая среда, ее строение, вещественный состав и свойства являются средой формирования природного болотного биогеоценоза и последующего развития болотообразовательного процесса на территории суши, где на первоначальном этапе имели место природные геологические процессы и явления как результат прямого соприкосновения и активного взаимодействия литосферы, атмосферы и гидросферы при последующей максимальной насыщенности органической жизнью в условиях избыточного увлажнения территории. Под геологической средой понимаются любые горные породы и почвы, находящиеся непосредственно на поверхности и в приповерхностной части Земли, которые рассматриваются как один из компонентов окружающей среды, где активно действуют природные геологические и техногенные процессы, оказывая огромное влияние как на формирование самой литосферы, так и на деятельность человека. Оптимальная глубина залегания грунтовых вод, при которой пористая минеральная горизонтально слоистая геологическая среда с поверхности становится избыточно увлажнённой, определяется прежде всего высотой капиллярного поднятия. При этом, за счет подвижного горизонта капиллярной каймы (ПГКК), устанавливаются условия возникновения и развития болото- и торфообразовательного процесса на отдельных участках поверхности суши при неглубоком залегании грунтовых вод [18 – 22].

Функциональную структуру болотного биогеоценоза определяют его материальный компонентный состав; проявление, участие и действие каждого компонента в общей системе биогеоценоза [17]. Функционирование и развитие болотных биогеоценотических систем в сильной степени зависит от хозяйственной деятельности человека (осушительная мелиорация; разработка торфяных месторождений; инженерные изыскания; возведение инженерных сооружений; свалки мусора, бытовых и промышленных отходов и т.д.). С экогеологической точки зрения на поверхности суши начало развития процесса торфонакопления (атмоземного почвообразования), прежде всего, связано с наличием ПГКК [19, 22]. В динамической части залежи образующегося болота, в одинаковой обстановке среды, единовременно протекают два процесса: развитие и рост живых болотных растений и разложение отмершей растительной массы с формированием торфяных отложений. При зарастании водоемов процесс болотообразования и торфонакопления также связан с ПГКК, где одновременно получает развитие атмоземное почообразование в береговой зоне водоема и гидроземное почвообразование в водоеме. В зависимости от природных факторов и характера зарастания водоема, формирование состава и стратиграфии залежного слоя болота определяет соотношение скоростей торфонакопления (по горизонтали) и сапропеленакопления (по вертикали). С геологической точки зрения по условиям образования болот природные факторы подразделяются на основные и второстепенные (рис. 9.1, 9.2 ). В качестве основного принят геолого-гидрогеологический, связанный с ПГКК вблизи поверхности суши. Ко второстепенным отнесены: геолого-геоморфологический, природный гидрохимический, климатический и лесной биогеоценотический. Второстепенные факторы определяют состояние, состав и свойства ПГКК. Геолого-геоморфологический определяет подвижность горизонта капиллярной каймы (см. рис 9.1). Климатический и лесной биогеоценотический факторы, вызывая изменение положения уровня грунтовой воды (УГВ), обуславливают проявление подвижности горизонта капиллярной каймы. Природный гидрохимический фактор определяет степень трофности среды болотообразования и процесса торфонакопления.

Рис. 9.1. Природные факторы образования болот и развития

торфообразовательного процесса

Рис. 9.2. Генетическая цепь образования и развития болота

Растения-торфообразователи в составе фитоценоза растительного покрова болот образуют два типа (две составляющие) – эвтрофный (Э) и олиготрофный (О). Сам фитоценоз подразделяется на три типа: эвтрофный (низинный Э = 100%), мезотрофный (переходный Э + О = 100 %), олиготрофный (верховой О = 100 %). При преобразовании в торфяные отложения в их составе появляется третья составляющая – степень разложения R (разложившаяся растительная масса, %) и торфяные отложения приобретают трехкомпонентый состав (Э + О + R = 100 %). В залежном слое болота по характеру естественного залегания они представляют собой совокупность генетически связанных между собой нормально залегающих горизонтальных слоев, самые нижние из которых имеют древний возраст.

В общем виде процесс болотообразования и торфонакопления начинается с эвтрофной стадии развития, при котором откладываются торфяные отложения, нацело состоящие из эвтрофных растительных остатков

Э = 100 % (рис. 9.3). В последующем в его составе появляются олиготрофные растительные остатки О при доминирующем содержании эвтрофных Э. На определенном этапе наступает переломный момент (выделяется горизонтальный контакт), при котором залежный слой из эвтрофной стадии развития переходит в олиготрофную стадию развития и в составе торфа начинают доминировать олиготрофные растительные остатки О > Э. На завершающем этапе развития залежного слоя торфяные отложения уже нацело состоят из олиготрофных растительных остатков О = 100 % (см. рис.9.3). Процесс торфонакопления болот может начинаться с любой стадии и этапа развития.

Ботанический анализ торфа начинается с подготовки препарата [4]. В начале образец торфа промывается и отмучивается струей воды через сито с размером ячеек 0,25 мм. Гумифицированная часть и мелкие частицы тканей уходят вместе с водой и на сите остаются крупные растительные остатки, сохранившие анатомическое строение, и семена.