Утворення алювію та його характеристика

Питання утворення і будови алювію особливо детально розроблені в колишньому Радянському Союзі рядом дослідників, серед яких слід назвати Г.І.Горецького, В.В.Ламакіна, Е.В.Шанцера, М.І.Ніколаєва, М.О.Шило, В.П.Палієнко та інших.

Так як геологічна діяльність річок приводить до формування різних типів заплав з різними формами рельєфу в їх межах, зупинемось на їх характеристиці.

В заплавах виділяють три частини:

Сегментні заплави – відображають щорічними наносами стадії переміщення русла при меандруванні ріки. Паралельно-гривисті – формуються під впливом сили Коріоліса чи, тектонічних сил при зміщенні великих річок до одного з берегів. Нерідко утворюються довгі паралельні до русла гриви. Обваловані заплави – мають обмежене валами русло до 3 м і більше (в передгір`ях). Акумулятивні заплави – це ті, що утворені в результаті нагромадження алювіальних відкладів на дні долини. Цокольні заплави – з малою кількістю алювію і часто з бечівником.

За рівнем розрізняють низькі заплави – ті, що заливаються щорічно, високі, що заливаються один раз у кілька років або у кілька десятків років.

В заплавах виділяють  р у с л о в и й ,   з а п л а в н и й   і   с т а р и ч н и й   а л ю в і й.

Ті відклади, які утворені водами русла ріки, називаються  русловим алювієм. Ріка, зміщуючись вбік, нарощує русловий алювій, що, як правило, складається з добре перемитого піску: внизу товщі – грубозернисті відклади з гравієм і галькою, вище – переважно однорідні дрібнозернисті піски, а ще вище – тонкозернисті піски. Для цього алювію характерна своєрідна  к о с а  або  д і а г о н а л ь н а  ш а р у в а т і с т ь . У верхньому шарі нерідко спостерігаються лінзи супіску і суглинку.

Відклади заплавного алювію відрізняються більшими домішками тонкозернистого піску, глини і суглинків.

Відклади старичного алювію характерні темноколірними мулистими пісками, суглинками і супісками, які мають в собі велику кількість органічних залишків.

Яка ж може бути товща алювію? В першу чергу це залежить від водності ріки, ступеня виробленості поздовжнього профілю дна і віку долини. Тому товща алювію буває різною – від 1-2 м до декількох десятків метрів. Є поняття так званої  н о р м а л ь н о ї   п о т у ж н о с т і алювію. Вона визначається різницею відміток дна русла  і рівнем паводкових вод. В переважній кількості річок товща змінюється від 10 до 30 м.

У заплавах великих річок виділяють такі форми рельєфу:

Коса (пляжі) – відділяє русло від заводі.

Прирусловий вал – буває тільки у великих і швидких річок і складається з піску і гальки з чітким паводком чи повінню.

Дюни – формуються вітрами з пісчаних відкладів заплави великої ріки (борова тераса Дніпра).

Еолові пасма – формуються в результаті переміщення дюн.

Останці в межах заплав – відчленовані ділянки корінних берегів.

Циклічність у розвитку річкових долин і типи надзаплавних терас

В історії формування долин можуть бути 3 стадії: морфологічної молодості, зрілості і перехідної стадії. Чіткої межі між цими стадіями не існує, але так склалося, що під морфологічною молодістю розуміють ту стадію, коли долина в поперечному перетині має вигляд тіснини (ущілини), каньйону і V-подібної – тобто це долина гірського типу. Долинами морфологічної зрілості вважають ті, які мають терасовані схили малої крутизни. Крім того, у переважній більшості долин цієї стадії вже простежується асиметрія схилів. В них чітко виділяється заплава, а поздовжній профіль вироблений – тобто висотне положення заплави наближене до рівня базису ерозії. Такі долини характерні для рівнинних територій. Для передгірних і низькогірних територій характерні долини перехідної стадії, в яких уже на схилах є вузькі численні надзаплавні тераси, дно у вигляді чітко вираженої, але вузької заплави; простежується і асиметрія схилів, а поздовжній профіль відносно крутий і ріка ще продовжує глибинну ерозію.

У формуванні долини бувають періоди посиленої глибинної і бокової ерозії, або уповільнення її і навіть затухання. Це явище називається циклічністю у розвитку річкових долин.

Посилення ерозії наступає після підняття суходолу або пониження базису ерозії, а послаблення – після опускання території або підняття базису ерозії. Такі зміни можуть повторюватись упродовж існування ріки багато разів. Все це можна простежити по кількості надзаплавних терас або циклів осадконагромадження і перерви між ними в тих випадках, коли тераси морфологічно не виражені (поховані).

Терасою річкової долини називають ступінчасту форму рельєфу на її схилі, яка утворена роботою ріки. У тераси виділяють п л о щ а д к у   і   у с т у п. В більшості  випадків у її будові беруть участь алювіальні відклади, бо саме на цьому рівні ріка колись відкладала їх у заплаві. 

Тераси підрозділяються  на  е р о з і й н і ,   е р о з і й н о – а к у м у л я т и в- н і  (цокольні)  і  а к у м у л я т и в н і. Якщо уступи в долині утворились не в результаті дії ріки, їх називають  п с е в д о т е р а с а м и . Це можуть бути структурні уступи, зсуви тощо.

Ерозійні тераси утворюються при розмиванні рікою корінних порід. Вони майже завжди залягають на максимальній висоті схилів долин. На їх поверхні зовсім, або майже зовсім, відсутні алювіальні відклади.

У цокольних терас корінні породи залягають вище заплави, незалежно від того виходять вони на поверхню чи прикриті делювіальними відкладами. 

 У акумулятивних терас цоколь залягає нижче рівня заплави. Крім того вони  бувають   притуленими або врізаними, вкладеними і по - хова ними або накладеними. Бувають випадки, коли в результаті великого нагромадження осадочних порід долини стають похованими разом з усіма типами надзаплавних терас.

Серед дійсних надзаплавних терас виділяють циклові і локальні. 

Циклові тераси дають можливість розшифрувати час прояву коливальних і коливально-хвильових рухів в межах материків. Ріки, які мають велику довжину – такі як Дніпро, Волга, Об, Єнісей, Лєна та інші – протягом мільйонів років виробляють поздовжній профіль, прив`язуючись до абсолютного базису ерозії. Коли рухи земної кори напрямлені вверх – відбувається вріз русла і формування циклової тераси. При зворотньому русі, відбувається нагромадження алювію в долині. На фоні таких рухів вздовж долини можуть проявлятись підняття чи опускання локальних структур (антикліналей, горстів, грабенів тощо). Це приводить до підняття чи опускання відносно заплави уже сформованих терас, що добре видно при побудові її поздовжнього профілю.

Локальні тераси утворюються перед греблями, або в місцях звуження долин. Можуть вони виникати і в тих місцях, де підіймаються невеликі блоки земної кори або антикліналі.