33. Геологическая деятельность моря.

Геологическая деятельность моря главным образом сводится к разрушению горных пород берегов и дна, переносу обломков материала и отложению осадков, из которых впоследствии образуются осадочные горные породы морского происхождения. Разрушительная деятельность моря заключается в разрушении берегов и дна и называется абразией, которая более всего проявляется у обрывистых берегов при больших прибрежных глубинах. Это обусловлено большой высотой волн и большим их давлением. Усиливает разрушительную деятельность содержащийся в морской воде обломочный материал и пузырьки воздуха, которые лопаются и возникает перепад давлений в десятки раз превышающие абразию. Под действием морских прибоев берег постепенно отодвигается и на его месте (на глубине 0 - 20 м) образуется ровная площадка - волноприбойная или абразионная терраса, ширина которой может быть > 9 км, уклон ~ 1°. Если уровень моря долгое время остается постоянным, то крутой берег постепенно отступает и между ним и абразионной террасой возникает валунно - галечный пляж. Берег из абразионного становится аккумулятивным. Берега интенсивно разрушаются при трансгрессии (наступлении) моря и превращаются, выходя из - под уровня воды, в морскую террасу при регрессии моря. Примеры: берега Норвегии и Новой Земли. Абразии не происходит при быстрых непрерывных поднятиях и на пологих берегах. Разрушению берегов способствует также морские приливы и отливы, морские течения (Гольфстрим).

34. Геологическая деятельность ледников.

Геологические данные говорят о том, что в древние времена оледенение Земли было значительным. На протяжении последних 500—600 тыс. лет на территории Европы насчитывают несколько больших оледенений. Ледники надвигались из района Скандинавии, На Русской равнине в течение последних 240 тыс. лет произошло ipn крупных оледенения. Между оледенениями наступало потепление — межледниковые эпохи. Наиболее значительным считают днепров­ское оледенение, когда ледники Скандинавии достигли широты Сред­него Дона. Расчеты показывают, что последние льды должны были оставить окрестности Санкт Петербурга 12—16 тыс. лет назад. Суше-(ч ценное оледенение установлено также на территории Сибири и в Фугих районах. Таким образом, оледенение четвертичного возраста проходили на глазах человека. Они не охватывали всю поверхность !емли. Каждая ледниковая эпоха связана с определенным участком н-мной поверхности.

В настоящее время льды занимают 10 % поверхности суши, 98,5 % ледниковой поверхности приходится на полярные области и лишь 1,5 % — на высокие горы. Различают три типа ледников: горные, плоскогорий и материковые.

Горные ледники образуются высоко в горах и располагаются либо на вершинах, либо в ущельях, впадинах, различных углублениях (рис. 107). Такие ледники имеются на Кавказе, Урале и т. д.

Лед образуется за счет перекристаллизации снега. Он обладает способностью к пластическому течению, образуя потоки в форме языков. Движение ледников вниз по склонам ограничивается высотой, где солнечного тепла оказывается достаточно для полного таяния льда. Для Кавказа, например, эта высота составляет на западе 2700 м. на востоке — 3600 м. Скорость движения горных ледников различна На Кавказе, например, она составляет 0,03—0,35 м/сут, на Памире — 1—4 м/сут.

Ледники плоскогорий образуются в горах с плоскими вершинами Лед залегает нераздельной сплошной массой. От него по ущельям спускаются ледники в виде языков. Такого типа ледник, в частности, располагается сейчас на Скандинавском полуострове.

Материковые ледники распространены в Гренландии, Шпицберге­не, Антарктиде и других местах, где сейчас протекает современная эпоха оледенений. Льды залегают сплошным покровом, мощностью в тысячи метров. В Антарктиде слой льда достигает 4200 м, в Гренландии — более 2400 м. Скорость движения льда в сторону океана в Гренлан­дии составляет 4—38 м/сут. На побережье льды раскалываются. Ог­ромные глыбы льда (айсберги) ветер и течения уносят в открытый океан, где они со временем тают.

Геологическая деятельность льда велика и обусловлена главным образом его движением, несмотря на то, что скорость течения льда 11 римерно в 10 000 раз медленнее, чем воды в реках при тех же условиях.

Разрушительная работа ледников. При своем движении лед истирает п вспахивает поверхность земли, создавая котловины, рытвины, бо­розды. Эта разрушительная работа совершается под действием тяжести льда. Только при толщине льда 100 м каждый квадратный метр ложа ледника испытывает давление 920 МПа. При большей мощности льда давление резко возрастает. В лед вмерзают обломки пород. При движении ледника эти обломки в свою очередь оказывают разрушаю­щее действие на поверхность земли.

В результате обработки льдом поверхности пород образуются свое­образные округленные формы скал, получившие наименование «бараньих лбов*, а также «курчавых скал», «штрихованных валунов» и т. д.

Двигаясь по ушельям или другой какой-либо наклонной плоскости, ледники захватывают продукты разрушения путем вмораживания их в лед. Наличие трещин благоприятствует проникновению обломков внутрь и в нижнюю часть ледников. Таким способом обломочный материал передвигается вместе с ледником.

При таянии льда весь обломочный материал отлагается. Образуются значительные по мощности ледниковые отложения.

Обломочный материал, который находится в движении или уже отложился, носит название «морены». Среди двигающегося моренного материала различают морены поверхностные (боковые и срединные), внутренние и донные (рис. 108). Отложившийся материал получил название береговых и конечных морен.

Береговые морены представляют собой валы обломочного матери­ала, расположенные вдоль склонов ледниковых долин. Конечные мо­рены образуются на месте окончания ледников, где происходит их полное таяние.

Ледниковые отложения иногда образуют друмлины — холмы эллип­соидальной формы в несколько десятков метров высоты, состоящие из отложений донной морены. В их состав входят, главным образом, моренные глины с валунами.

Моренные отложения представляют собой грубый неоднородный, неотсортированный, неслоистый обломочный материал. Чаще всего это валунные опесчаненные красно-бурые суглинки и глины или серые разнозернистые глинистые пески с валунами. Морены залегают покро­вами и характеризуются мощностью в десятки метров. Конечные моренные гряды имеют высоту до 30—40 м. Среди их обломков можно видеть представителей всех пород, по которым прошел ледник. Донные морены состоят из неслоистых и неоднородных по составу валунных глин и суглинков.

При таянии ледника образуются постоянные потоки талых вод, которые размывают донную и конечную морены. Вода подхватывает материал размываемых морен, выносит за пределы ледника и откла­дывает в определенной последовательности. Вблизи границ ледника остаются крупные обломки: дальше осаждаются пески и еше дальше — глинистый материал (рис. 109). Такие водно-ледниковые отложения получили название флювиогляциальных.

При наступлении или отступлении ледника по­следовательно смещаются зоны накопления материала по его крупности. Так, если на глины накладываются пески и более крупные об­ломки, то значит ледник наступал, продвигался вперед, область оледенения расширялась. Наложение накрупные обломки и песок и глинистых осадков свидетельствует о периоде отступления ледника

Мощность покровных суглинков достигает многих метров.

Флювиогляциальные отложения создают характерные формы рельефа: озы, камы и зандровые поля. Накопление обломочного материала (песка, гравия) в виде высоких узких валов получило название озы. Длина озов колеблется от сотни метров до десятков километров, высота — 5—10 м. Камы представляют собой беспорядочно разбросанные холмы, состоящие из слоистых отсортированных песков, супесей с примесью гравия и прослоев глины. Широкие пологоволнистые рав­нины, расположенные за краем конечных морен, называют зандровылш полями. В их состав входят слоистые пески, фавий и калька.

В озерах, располагающихся перед ледниками, накапливаются мел­козернистые осадки и так называемые ленточные глины, состоящие из чередования темных глинистых прослоек и более светлых прослоек из и песчаненных глин.

Ледниковые образования четвертичного периода обозначаются об­щим индексом gQ, а флювиогляциальные отложения fgQ.

Строительные свойства ледниковых отложений. Моренные и флю-шюгляциальные отложения являются надежным основанием для сооружений различного типа. Валунные суглинки и глины, испытавшие на себе давление мощных толщ льда, находятся в плотном состоянии н к ряде случаев даже переуплотнены. Пористость валунных суглинков не превышает 25—30 %. На валунных суглинках и глинах здания и сооружения испытывают малую осадку. Эти грунты слабоводопрони-иаемы и часто служат водоупором для подземных вод.

Такими высокими прочностными свойствами обладают практически все разновидности отложений морен. Валунники с песком и валунные пески с гравием и галькой водопроницаемы и водоносны. Это в известной мере отрицательно влияет на строительные объекты, но, с другой стороны, подземную воду успешно используют для питьевых и технических целей.

Флювиогляциапьные отложения со строительной точки зрения, хотя и уступают моренным глинистым фунтам по прочности, но являются надежным основанием. Для этого успешно используют раз­личные песчано-фавелистые и глинистые отложения озов и зандров. Некоторое исключение составляют покровные суглинки и ленточные глины. Покровные суглинки легко размокают. Ленточные глины до­статочно плотны, слабо водопроницаемы, но могут в условиях насы­щения водой быть текучими.

Отрицательным качеством всех глинистых ледниковых отложений является наличие случайных вкраплений отдельных валунов. Это может привести к неравномерной осадке и деформации зданий. При инже­нерно-геологических изысканиях нередки случаи, когда эти валуны ошибочно принимают за коренные скальные породы. Ошибки можно избежать проведением более детальных разведочных работ с исполь­зованием методов электроразведки.

Ледниковые отложения успешно используют как строительный материал (камень, пески, глины); пески озов, камов и зандров пригод­ны для возведения насыпей и для изготовления бетона. Валуны хоро­ший строительный камень. Имеются примеры использования валунов для изготовления монолитных пьедесталов памятников (например, памятник Петру 1 в Санкт-Петербурге).