62 Геологическая деятельность атмосферных вод
Выпадающие на землю осадки частично инфильтруют в почву и затем в породы, частично испаряются. Наибольшую же геологическую работу производит часть осадков, стекающая на поверхности в направлении ее уклона. Она захватывает и переносит частицы пород, отлагая их затем в местах падения скорости стока. Разрушающая работа текущей воды называется эрозией. Применительно к стоку атмосферных вод различают поверхностную эрозию, или смыв и глубинную – размыв.
А) Смыв и делювиальные отложения.
При смыве сток равномерно распределен по поверхности склона, так что вниз по склону сносятся глинистые, пылеватые и мелкие песчаные частицы. Отлагаясь и накапливаясь у основания склона или в его неровностях (рис.6.2), они образуют делювиальные отложения (делювий), представленные обычно супесями и суглинками, часто с включениями полу окатанных обломков.
Рис. 6.2. Смыв и образования делювия:
1 – первоначальная поверхность склона;
2 – поверхность после смыва; 3 – делювий
Б) Размыв. Оврагообразование, селевые потоки (сели).
Глубинная эрозия связана с двумя неблагоприятными, а зачастую опасными природными явлениями – оврагообразованием и селями.
Рис. 6.3. Схема роста оврага и изменение поперечного сечения:
1 – промоина; 2 – устье; 3 – вершина; 4 – ложе; 5 – направление роста оврага; 6 – профиль равновесия; 7 – базис эрозии; 8 – конус выноса
В) Сели и пролювиальные отложения
Сели – это водо- или грязекаменные потоки, периодически возникающие в горных и предгорных областях после ливневых дождей, интенсивного таяния снега или ледника. Стекающая со склонов вода захватывает и переносит самый различный обломочный материал – от валунов и глыб до мелкозема . Все это выносится и отлагается в долинах и на предгорных равнинах, образуя обширные конусы выноса. Сливаясь, они создают сплошные шлейфы пролювиальных отложений большой мощности (до 100…150 м). К пролювию относятся также отложения конусов выноса оврагов, имеющие меньшие распространение и мощность.
Сели представляют большую опасность для сооружений, повреждая дороги, разрушая искусственные сооружения.
63 Делювиальные и пролювиальные отложения
Делювиальные
При смыве сток равномерно распределен по поверхности склона, так что вниз по склону сносятся глинистые, пылеватые и мелкие песчаные частицы. Отлагаясь и накапливаясь у основания склона или в его неровностях (рис.6.2), они образуют делювиальные отложения (делювий), представленные обычно супесями и суглинками, часто с включениями полуокатанных обломков. Мощность отложений обычно первые метры; в горных районах до десятков метров. Генетически делювий связан с вышележащими по склону породами, наследуя их минералогический состав и морфологию частиц. Слоистость прерывистая и слабовыраженная, сортировка и окатанность частиц незначительные из-за малого переноса, плотность невысокая.
Рис. 6.2. Смыв и образования делювия:
1 – первоначальная поверхность склона;
2 – поверхность после смыва; 3 – делювий
Для практики очень важным свойством делювия является неустойчивое положение его на склоне и опасность смещений вниз (оползни) под действием природных (подмыв, землетрясение и др.) и техногенных факторов (подрезка склона, пригрузка насыпью и т.д.)
Пролювиальные
Под пролювием понимают отложения временных горных потоков в виде несортированного или
плохо сортированного валунно-галечно-щебневатого материала. Пролювиальные отложения весьма сильно развиты у подножья гор; здесь каждое, даже небольшое, ущелье имеет свой «конус» выносов. Сливаясь вместе, эти выносы обычно образуют подгорные равнинные полосы, нередко значительной величины, как, например, вдоль Копетдага в Средней Азии.
Таким образом, характерным признаком, позволяющим отличать пролювиальные отложения от других аналогичных по строению наносов, является конусо- или веерообразная форма слагаемых пролювием накоплений. По механическому составу пролювий весьма неоднороден. Вблизи горных хребтов, как правило, в нем преобладает грубый хрящевато-щебенчатый материал; по мере же удаления от подножия гор щебневатые наносы делаются мельче и постепенно переходят в пески и суглинки нередко лёссовидного облика.
Отложениям свойственна большая изменчивость гранулометрического состава и свойств, зависящая от морфологии склонов, литологии пород коренной основы и степени их выветрелости. Это положение позволяет сделать вывод, что материал, видимо, перемещался под воздействием агентов с малой транспортирующей способностью. Очевидно, в данных условиях ведущими в образовании отложений делювиально-пролювиальных шлейфов явились процессы плоскостного смыва.