Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Текст лекций!.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.07 Mб
Скачать
    1. Транспортировка материала

Перенос материала водными потоками осуществляется в двух формах: в виде обломочных частиц и в растворах. Обломочный перенос может осуществляться тремя способами:

волочением по дну, во взвешенном состоянии и вмороженным в лёд. Ведущую роль играют два первых способа. При этом во взвешенном состоянии всегда переносятся относительно мелкие частицы, а более крупные перемещаются способом волочения. Максимальная величина частиц, способных транспортироваться в виде взвеси, в каждом случае различна и определяется энергией потока.

Совокупность переносимых обломочных наносов называется твёрдым

стоком реки. Масштабы такого стока бывают очень значительны. Наибольшую в мире величину твёрдого стока имеет р. Хуанхэ, выносящая в Жёлтое море 1 380 миллионов тонн осадков в год. Второе место принадлежит р. Миссисипи, твёрдый сток которой составляет 400 миллионов тонн в год.

Среди рек России наибольшим значением этой величины характеризуется Дон – 14 миллионов тонн. Объём твёрдого стока любой реки резко снижается в случае её перекрытия плотинами. Масса обломков, которые могут переноситься рекой, определяется скоростью течения. Значение этой массы пропорционально скорости течения в шестой степени. Поэтому размеры обломков, переносимых горными и равнинными реками различаются в сотни и тысячи раз. По данным Ю.А. Билибина, мелкий песок переносится при скорости течения не менее 0,162 м/с, крупный песок – 0,216 м/с, мелкая галька – 0,312 м/с, крупная галька – 0,97 м/с, небольшие валуны – около 2 м/с, средние – 4-5 м/с, крупные (более 8 дм3) – 11 м/с.

Растворённые вещества переносятся речными водами как в ионной, так и в коллоидной форме. В ионной форме переносятся, главным образом, карбонаты кальция, магния и натрия. В условиях сухого климата заметную роль может играть перенос сульфатных и хлоридных соединений. В коллоидной форме переносятся гидрооксидные соединения кремния, железа, алюминия. Коллоидные растворы могут существовать только при низком уровне минерализации воды, который и свойствен рекам. Поэтому именно реки - ведущий природный агент транспортировки веществ в коллоидной форме.

Величина стока растворённых веществ в целом меньше, чем объём твёрдого стока, но тоже весьма значительна. Одно из ведущих мест по объёму растворённого стока занимает р. Енисей, поставляющая в Мировой океан до 30 миллионов тонн растворённых веществ в год.

    1. Обработка и сортировка транспортируемого материала

Обломочный материал, переносимый реками, постепенно окатывается,

измельчается и истирается. Окатывание заключается в сглаживании всех

острых углов, в результате чего все обломки в реке в конечном счёте приобретают округлённую форму. Причиной окатывания является постоянное трение перекатываемых обломков друг о друга и о материал, выстилающий дно реки. В процессе транспортировки происходит и постоянная сортировка переносимого материала, осуществляемая по различным признакам.

Сортировка по размеру играет ведущую роль и осуществляется благодаря изменениям скорости течения реки по направлению её течения. При этом основное значение имеет придонная скорость течения, а она, вследствие явлений турбулентности, может быть особенно изменчивой. Механизм сортировки следующий: при высоких скоростях течения река переносит частицы любых размеров (вплоть до валунов); там, где скорость потока снижается, относительно крупные обломки остаются на дне, а более мелкие уносятся дальше. Поскольку речной поток действует постоянно на протяжении долгого времени, а изменения скоростей течения часты и многообразны, сортировка материала по размеру оказывается в реках весьма эффективной.

Сортировка по удельному весу начинает осуществляться, когда разница в размерах обломков оказывается незначительной. Если валуны, галька и гравий уже отсортированы, и по дну переносится существенно песчаный материал, масса отдельных частиц в большей мере уже зависит не от их размера, а от их плотности. Поэтому частички минералов, существенно отличающихся от других по удельному весу, могут в повышенных концентрациях накапливаться на отдельных участках русла. Таков механизм формирования россыпных месторождений некоторых полезных ископаемых (в частности, золота).

Сортировка по устойчивости имеет два аспекта – механический и химический. Частицы минералов, наименее устойчивых механически, подвергаются наиболее тонкому истиранию и в наибольшей мере выносятся в конечные водоёмы стока. Минералы, менее устойчивые химически, в процессе транспортировки продолжают подвергаться химическому выветриванию и постепенно разрушаются. Если транспортировка осуществляется реками с медленным течением, на протяжении долгого времени и на большие расстояния, в составе речного осадка будет неуклонно повышаться концентрация самых устойчивых (как механически, так и химически) минералов. В конечном

счёте возможно накопление песков, почти целиком состоящих из зёрен кварца – самого устойчивого среди всех распространённых минералов.