Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1 курс / 2 семестр / Геология / Практикум 'Геология'

.pdf
Скачиваний:
319
Добавлен:
07.07.2018
Размер:
3.9 Mб
Скачать

Таблица 5.2 – Части водоемов и группы организмов в морских бассейнах

Части

 

Группы организмов

Способ передвижения

бассейна

 

 

 

 

 

 

 

 

Беспозвоночные,

Подвижный ползающий

 

 

 

Подвижный плавающий у дна

 

 

 

позвоночные

 

 

Эпифауна

Неподвижный свободно

Дно

Бетничес-

животные,

лежащий

(бенталь)

кие (бентос)

 

растения,

 

неподвижный прикрепленный

 

 

 

бактерии и

 

 

 

Подвижный сверлящий

 

 

 

цианобионты

 

 

Инфауна

Подвижный зарывающийся

 

 

 

 

 

 

Зоопланктон

 

 

 

 

(животные)

 

 

 

 

Фитопланктон

Существуют в толще воды во

 

 

Планктон

(растения)

 

 

взвешенном состоянии

 

 

 

Бактериопланктон

 

 

 

 

 

 

 

(бактерии,

 

Толща

Пелагичес-

 

цианобактерии)

 

воды

кие

Псевдо-

Позвоночные и

Парят в воде за счет

(пелагиаль

(планктон,

беспозвоночные

прикрепления к разным

планктон

)

нектон)

животные

организмам и предметам

 

 

 

Некро-

Мертвые

Находятся в толще воды во

 

 

организмы или их

 

 

планктон

взвешенном состоянии

 

 

части

 

 

 

 

 

 

 

Позвоночные и

Активно передвигаются в

 

 

Нектон

головоногие

 

 

толще воды

 

 

 

животные

 

 

 

 

Рис. 5.3

41

Таблица 5.3 – Биономические (экологические) зоны

(Михайлова, Бондаренко, 2006; Естествознание, 2003)

Геоморфологи-

 

Биономичес-

Гидрологический

 

ческий элемент

Границы

Органический мир

кая зона

режим

дна

 

 

 

 

 

 

Континенталь-

Пограничная полоса

Суплитораль

Орошается

Соприкасаются

ная отмель

суша - море

 

брызгами прибоя,

наземные и морские

(шельф)

 

 

штормовыми волна-

организмы

 

 

 

ми, покрывается

 

 

 

 

водой при ветровых

 

 

 

 

нагонах

 

 

Расположение между

Литораль

Затапливается во

Растения, животные,

 

минимальным и

 

время прилива и

бактерии,

 

максимальным

 

осушается при

цианобионты

 

уровнями воды

 

отливе

 

 

Верхняя граница

Сублитораль

Постоянная зона

Растения, животные,

 

совпадает с нижней

 

водного режима, не

бактерии,

 

границей литорали.

 

подвергается

цианобионты

 

Нижняя граница про-

 

осушению

 

 

водится по исчезнове-

 

 

 

 

нию водорослей

 

 

 

 

(130-200 м)

 

 

 

 

Верхняя граница

Эпибатиаль

Постоянная зона

Бактерии и животные

 

совпадает с границей

(может

водного режима

(падалееды, грунто-

 

исчезновения водо-

отсутствовать)

 

еды, хищники),

 

рослей, а нижняя с

 

 

растения отсутствуют

 

перегибом между

 

 

 

 

шельфом и континен-

 

 

 

 

тальным склоном

 

 

 

 

(250-500 м)

 

 

 

Континенталь-

от 200 до 3000 м

Батиаль

Постоянная зона

Бактерии и животные

ный склон и

 

 

водного режима

(падалееды, грунто-

частично

 

 

 

еды, хищники),

континентально

 

 

 

цианобионты и

е подножие

 

 

 

растения отсутствуют

Частично

от 3000 до 6000-6500

Абиссаль

Постоянная зона

Бактерии и животные

континенталь-

м

 

водного режима,

(падалееды, грунто-

ное подножие и

 

 

слабая подвижность

еды, хищники),

ложе Мирового

 

 

воды, постоянная

цианобионты и расте-

океана

 

 

температура,

ния отсутствуют,

 

 

 

отсутствие света

животный мир сильно

 

 

 

 

обеднен

Глубоководный

8000 – 11034 м

Ультраабиссал

Постоянная зона

Бактерии и животные

желоб

 

ь (хадаль)

водного режима,

(падалееды, грунто-

 

 

 

слабая подвижность

еды, хищники),

 

 

 

воды, постоянная

цианобионты и расте-

 

 

 

температура,

ния отсутствуют,

 

 

 

отсутствие света

животный мир сильно

 

 

 

 

обеднен

Рифтовые зоны

Глубина

Денсаабиссаль

Многочисленные

Бактерии, грибы и

(вдоль тектони-

распространения от

(денсаль)

гидротермальные

животные (более 200

ческих трещин и

600 до 6000 м

 

выбросы извергаю-

видов); цианобионты

разломов)

 

 

тся из конусовид-

и растения

 

 

 

ных образований

отсутствуют

5.4.2. Наземная среда

Для суши характерны более жесткие и разнообразные факторы среды с резкими колебаниями. Наибольшее биологическое разнообразие растений и животных наблюдается на поверхности и внутри почвы. Континентальные водоемы (реки, озера,

42

болота) и тропические леса беднее по качественному составу, но по биомассе сопоставимы со сгущениями жизни.

Физико-географические факторы наземной среды такие же, как и для водной среды: температура, освещенность, давление, высота над уровнем моря, воздушные течения, удаленность суши отводных пространств, положение относительно экватора – полюса (климатические зоны). Выделяют ландшафтно-географические зоны – совокупности определенных растений, животных и среды обитания. В северном полушарии на низинах выделяют следующие ландшафтные зоны (с севера на юг): 1) зона тундры, 2) зона лесов умеренного климата, 3) зона лесостепья, 4) зона степей, 5) зона средиземноморская, 6) зона полупустынь, 7) зона пустынь умеренного климата, 8) зона субтропических лесов, 9) зона тропических пустынь, 10) зона тропических степей, 11) зона тропического лесостепья (саваны), 12) зона тропических влажных лесов.

Континентальное осадконакопление обладает рядом особенностей:

1)характерна неустойчивость образующихся осадков, за накоплением часто следует размыв; разные по составу континентальные отложения быстро сменяют друг друга в горизонтальном направлении (на том же стратиграфическом уровне) и по вертикали (вверх по разрезу);

2)осадконакопление на континентах тесно связано с рельефом, который обусловливает большую пестроту и изменчивость отложений на коротких расстояниях

(рис. 5.3);

3)континентальные отложения представлены, главным образом, обломочными и глинистыми породами, хотя в аридном климате накапливаются и хемогенные осадки, но их мощность меньше, чем обломочных;

4)для большинства континентальных отложений наблюдается тесная связь с материнскими породами, особенно характерная для элювиальных образований;

5)в континентальных отложениях присутствуют, иногда в обилии, растительные остатки;

6)в характере распределения континентальных отложений находит отражение климатическая зональность.

5.5.Типы фаций 5.5.1 Морские фации

В морских бассейнах осадки располагаются в прямой зависимости от рельефа ложа, от удаленности береговой линии и источника сноса, характера слагающих его пород, характера транспортирующих агентов (водных и воздушных потоков, гравитационного фактора), климатических условий и т.п. Однако, дифференциальная зональность осадков, в первую очередь, определяется рельефом морского дна (рис. 5.2,

5.3; приложение V – Д).

Прибрежные фации возникают в зоне прилива и отлива (литорали) и могут быть разнообразны по составу. Для скалистых побережий характерны валунно-галечные отложения. Гальки наклонены в сторону моря, а их длинные оси ориентированы вдоль береговой линии. Наиболее типичны организмы, обладающие массивной раковиной, плотно прикрепляющиеся к скалам или высверливающие в них отверстия.

На отлогих побережьях накапливаются песчаные или алевритовые толщи с раздробленными обломками раковин, обломками или стволами наземной растительности. Породы хорошо отсортированы. Встречаются знаки ряби. Обитают организмы, имеющие раковины со слабо развитой скульптурой или уплощенные формы с широким основанием.

На еще более отлогих берегах накапливаются глинистые отложения, на поверхности которых сохраняются трещины высыхания, следы животных, отпечатки капель дождя и т.п. Фауна обладает сложной скульптурой, что способствует лучшему

43

сцеплению с грунтом. Породы плохо отсортированы, содержат песчаные и алевритистые зерна.

Вболотистой прибрежной зоне образуются торфяники или пласты каменных углей (параллические угленосные толщи).

Вобластях, где ощущается недостаток поступающего с суши материала,

образуются рыхлые или слабосцементированные ракушечники.

Мелководные фации накапливаются в пределах сублиторали от линии отлива до глубины 70-100 м и характеризуются признаками, указывающими на подвижность воды: косая слоистость, хорошая сортировка, обилие и разнообразие органических остатков, сочетание обломочных и органогенных пород с отложениями коллоиднохимического происхождения. Обломочные породы представлены песками и алевритами, которые отличаются хорошей отсортированностью. Глинистые породы мелководья являются результатом коагуляции приносимых реками глинистых суспензий. В отличие от глубоководных глин в них возможна характерная для континентальных отложений примесь каолинита, присутствуют песчаные частицы, растительный детритус, они часто имеют черную окраску в связи с разложением органического вещества и восстановительной обстановкой.

Органогенные отложения представлены карбонатными породами – мелом и различными известняками, в образовании которых принимают участие морские животные и растения. Органогенные осадки обычно накапливаются там, куда обломочный материал почти не выносится. Наиболее глубоководными из органогенных известняков являются водорослевые, образующиеся на глубине 100-110 м, мшанковые – от 90 до 200 м и криноидные – в средней части шельфа. Для фораминиферовых известняков характерна глубина образования около 50 м. Коралловые, серпуловые и губковые накапливаются на глубинах 20-40 м. Белый писчий мел, состоящий в основном из раковин планктонных фораминифер и скорлупок кокколитофорид, накапливается на разных глубинах. Если в нем имеется примесь обломочного материала, массивные раковины мелководной фауны (иноцерамусов, эхинокорисов и др.) и мощность его измеряется десятками метров, то писчий мел является мелководным образованием. Писчий мел без примеси обломочного материала, не содержащий остатков мелководной фауны и имеющий небольшую мощность, очевидно, является более глубоководным.

Хемогенные осадки обычно представлены коллоидно-химическими образованиями, выпадающими в виде оолитов, бобовин и других аналогичных форм. Среди них выделяют карбонатные, железистые, фосфатные, глауконитовые и другие осадки.

Карбонатные осадки накапливаются только в теплых морях, где карбонаты легко

выпадают в осадок при изменении температуры или количества углекислоты (СО2). Железистые осадки образуются вследствие выноса железа с континентов в виде

окисных и коллоидных растворов с органическими кислотами и в виде бикарбонатов. При некотором увеличении температуры, солености, в результате жизнедеятельности бактерий и водорослей все эти соединения легко переходят в осадок и выпадают близ берегов. Часть осадков образуется за счет выноса железа из глубоких зон в результате подводных извержений.

Глауконит образуется только в море на глубинах 20-150 м. встречается он в виде примеси в песках, глинах, известняках.

Фосфатные осадки образуются также только в море на глубине 50-150 м. Согласно гипотезе А.В. Казакова, они имеют химическое происхождение, хотя фосфор или часть его, образуется за чет разложения организмов. Соединения фосфора приносятся восходящими течениями, поднимающимися с глубин 500 м и более и направленными в сторону берега. Поднимаясь в области более низких давлений и более

высоких температур, они теряют часть СО2. Содержание Р2О5 увеличивается за счет трупов организмов, падающих сверху. Равновесие нарушается, воды оказываются

44

пересыщенными СаСО3 и Са3(РО4)2 х СаF2 и на глубинах от 50 до 100 м эти соединения выпадают в осадок. Выше 50 м их выпадение не происходит, т.к. воды уже бедны фосфором, который к тому же поглощается еще растениями.

Фосфоритовые конкреции и глауконит более характерны для умеренноглубоководных фаций.

Умеренно-глубоководные фации образуются на глубинах от 70-100 до 500 м, т.е. в нижней части шельфа и на верху континентального склона в условиях слабой подвижности и освещенности вод. Жизнь здесь значительно беднее. Эту область населяют илоеды, труполеды и хищники. Донная фауна представлена мшанками, морскими ежами, кремневыми губками, некоторыми пелециподами, гастроподами и одиночными кораллами. Скелетные образования у этих организмов нежные, тонкие, хрупкие. Для этой зоны характерно большое однообразие и постоянство условий, и поэтому отложения здесь также довольно однообразны.

Из терригенных осадков здесь преобладают глины, для которых характерна тонкая горизонтальная слоистость. Они образуются за счет медленного осаждения наиболее тонкого материала, выносимого из более мелководных зон, а также глинистых минералов, возникающих в море в результате химических превращений.

Органогенные отложения встречаются редко. Они образуются за счет планктонных организмов: диатомей, радиолярий, планктонных фораминифер, птеропод, а также за счет иголочек кремниевых губок. Накопление диатомей приводит к образованию диатомовых илов, которые в последствие превращаются в диатомит и трепел, иголочки кремниевых губок – губковые илы.

Отложения хемогенного происхождения здесь представлены пластовыми фосфоритами (до глубины 200 м), а также карбонатными и кремнистыми породами.

Глубоководные фации. Эта категория морских отложений объединяет породы, накапливающиеся в пределах континентального склона (батиальные фации) и океанического ложа (абиссальные фации), т.е. на глубинах более 500 м.

Характерными чертами глубоководных фаций являются полное отсутствие следов мелководности, почти полное отсутствие бентоса, массивная текстура пород, представленных преимущественно хемогенным глинистым, органогенным, планктонным и вулканогенным материалом.

Линию раздела между батиальными и абиссальными фациями можно провести условно на глубинах 4–6 км, соответствующих границе критического карбонатонакопления, ниже которой карбонатные осадки отсутствуют в связи с растворением известковых раковин планктона и сохраняются лишь кремнистые раковины, образующие скопления диатомитов и радиоляритов. Кроме того, для абиссальной зоны характерно широкое распространение красных хемогенных глин, крупных железо-никелевых конкреций, слуховых косточек и зубов рыб, вулканических и космических пород. Известняки батиальной зоны встречаются до глубины 3000 м. Они состоят из раковин планктона, определяющего их название: фораминиферовые, глобигериновые и т.д. Глины синей, темной им красной окраски встречаются на глубинах до 5000 м и состоят из сносимого с побережья и не подвергшегося коагуляции глинистого материала с примесью раковин пелагических организмов (до 30%). Глины, накопившиеся в условиях восстановительной обстановки, содержат пирит, обладают сероводородным запахом и темной окраской. Красную окраску приобретают глины, образованные из ожелезненного материала, принесенного с материков крупными реками. Диатомит – кремнистая рыхлая или сцементированная пористая порода белого или желтоватого цвета, сложенная более чем на 50% из панцирей диатомей – планктонных водорослей, содержащих до 70% кремнезема. Они образуются на глубинах от 1 км до 5-7 км и ниже.

Известняковые толщи распространены в тепловодных бассейнах. Диатомиты (диатомовые водоросли распространены вблизи 60° параллели) наиболее характеры для отложений кайнозоя. Радиоляриты (кремнистый органогенный осадок, состоящий

45

более чем на 50% из кремнистых раковин радиолярий) встречаются на глубинах более 4 км (до 8 и ниже) у побережий континентов. Красная океаническая глина выполняет наиболее глубокие (более 3,5 км) и удаленные от побережья котловины Тихого океана и состоит из глинистого материала, принесенного с континентов пылевыми бурями и в коллоидных растворах. Содержит прослои торфов, обломки вулканической пемзы, метеоритные частицы никелистого железа и бронзита, слуховые косточки китов и зубы рыб, покрытые налетом марганца. В их составе содержится кремнезема до 54%, железа до 10%, марганца до 3%, органического углерода менее 0,5%.

В этих глинах содержатся богатые (промышленные) скопления железомарганцевых конкреций – аутигенных минеральных стяжений гидроокислов железа и марганца шаровидной, лепешковидной и гроздевидной формы с ядром из обломочных пород, зубов рыб и т.п.

Красные глины являются наиболее глубоководным осадком абиссальных областей и образуются всегда ниже границы критического карбонатонакопления.

Фации лагун. Лагуны – это водоемы с повышенной или пониженной соленостью вод, отделенные от моря полосой береговых валов или соединяющиеся с ними узким проливом.

Опресненные лагуны развиты в областях с гумидным климатом, но встречаются и в аридном – в случае впадения в лагуну крупных рек. Для них характерны карбонатные, алевритовые и глинистые осадки, которые отличаются от морских глин присутствием пресноводных организмов, отсутствием глауконита и фосфатов, плохой сортировкой отложений и отсутствием косой слоистости. Среди органогенных осадков преобладают мшанковые и водорослевые известняки, образующие местами крупные рифовые постройки.

Засолоненные лагуны приурочены к областям с аридным климатом. Они характеризуются полным или почти полным отсутствием органического мира и накоплением эвапоритовых толщ, включающих каменные и калийные соли, гипсы и ангидриты, а также отложения смешанного состава – соляные глины и мергели.

Лагунные отложения тесно связаны с континентальными и морскими. Переход между ними часто носит постепенный характер, нередко они образуют частый тонкий переслой. Выделение лагунных отложений очень затруднительно. Наиболее верным критерием являются органические остатки, встречающиеся в значительных количествах в отложениях опресненных водоемов. Это эвригалинные и эвритермные формы, представленные небольшим количеством видов, но большим числом особей. В отложениях засолоненных лагун органические остатки отсутствуют. Очень редко встречаются раковины пресноводных или наземных животных и растений, принесенных с суши.

5.6.2 Континентальные фации

К этой группе фаций относятся породы, образованные в пределах континентов: на суше, во внутренних, не связанных с Мировым океаном водных бассейнах; в областях распространения ледников, действующих вулканов и т.п., и обладающие рядом специфических черт, определяющих их континентальный облик (приложения V Е-И).

Элювиальные фации Элювий – комплекс продуктов разрушения горных пород, образовавшихся на

поверхности Земли под действием атмосферных агентов, почвенных и грунтовых вод, жизнедеятельности организмов и сохранившихся на месте своего образования. Наиболее типичными представителями элювия является кора выветривания и ее самая верхняя часть, − почва, где интенсивно протекают биохимические процессы.

В случае преобладания физического выветривания элювий представляет собой комплекс разных по размеру и форме обломков материнских пород. При активном химическом выветривании происходит не только дезинтеграция исходных пород, но и

46

их глубокое химическое и минералогическое преобразование с формированием разнообразных глинистых, окисных железистых пород и остаточных бокситов.

Характерной чертой коры выветривания является вертикальная зональность строения, а также химического и минералогического состава, отсутствующая в породах иного происхождения и обусловленная стадийностью процессов выветривания. Нижние ее горизонты по физическим свойствам, составу, текстурно-структурным признакам достаточно близки к исходной материнской породе. Верхние части, особенно при интенсивном химическом выветривании, по этим показателям резко отличаются от исходных пород и сложены, главным образом, глинистыми минералами

(рис. 5.4).

Минералогический и химический состав, мощность элювия зависят от климата, тектонического режима и рельефа. Наиболее глубокое выветривание происходит в тропическом климате при стабильном тектоническом режиме в условиях приподнятого, но без крутых обрывов, рельефа.

Таким образом, наличие ископаемой коры выветривания указывает на континентальную обстановку осадконакопления, а ее детальное изучение позволяет реконструировать климат, тектонические условия, рельеф и основные происходившие геохимические процессы.

Рис.5.4 Кора выветривания гранитов зоны тропического климата(Безбородов, 1989)

1 – неизменный гранит;

2 – рыхлый, выветрелый гранит;

3 – структурная каолиновая глина;

4 – латерит (продукт полного гидролиза с выносом подвижных катионов); 5 – почвенный слой.

Коллювиальная и делювиальная фации

Коллювиальные и делювиальные отложения формируются у подножия возвышенностей и на их склонах в результате обвалов, оползания, обрушения, а также перемещения обломочного материала дождевыми и талыми водами. Их образование чаще связано с областями сухого климата и незначительного развития растительности, которая укрепляет склоны и предохраняет их от разрушения. Контакт этих осадков с подстилающими породами резкий, вещественный состав сходен с залегающими выше по склону породами. При расчлененном рельефе и крутых склонах формируются грубые брекчии, при пологих – более тонкие гравийно-песчаные осадки.

Слоистость и сортировка материала, как правило, отсутствуют или выражены очень слабо. Обломки, особенно в приподошвенной части комплекса, совершенно не окатаны, остроугольны. Мощность коллювиальных и делювиальных отложений меняется резко на коротких расстояниях, на поднятиях они часто полностью выклиниваются.

Пролювиальная фация

Песчаные тела, образованные временно действующими водными потоками (пролювий), встречаются у подножия погребенных поднятий древних эрозионных выступов и останцов, а также в палеодолинах. Временные потоки образуются при сезонном таянии снегов или в результате стока обильных атмосферных осадков со склонов гор. Они несут значительные массы воды и развивают большие скорости, перенося значительное количество продуктов разрушения горных пород. Эти потоки образуют сравнительно небольшие прямые русла, выполненные крупными обломками. После окончания сезона дождей скорость потоков уменьшается, и русла заполняются плохо отсортированными гравийно-песчаными осадками.

47

Вгорах пролювий имеет полосовидное залегание, выполняя долины, и сложен грубозернистыми и совершенно несортированными отложениями, где глыбы, валуны, щебень в беспорядке рассеяны в суглинках, образуя долинно-потоковый пролювий.

При выходе потока на равнину он растекается по многим руслам, скорость течения резко падает и образуется веерообразный в плане конус выноса. Отдельные конусы выноса сливаются в сплошной предгорный пролювиальный пояс длиной до нескольких сотен и шириной до 100 км. Мощность пролювия в таких поясах достигает несколько сотен, а иногда и тысяч метров.

Аллювиальный комплекс фаций

Распределение осадков в русле связано с тем, что продукты разрушения, образуемые в зоне размыва, неравномерно разносятся по дну реки в зависимости от скорости течения, размера и веса обломков. Наиболее крупные из них, которые река не способна перемещать, остаются на месте или перемещаются на небольшие расстояния, более мелкие выносятся к противоположному берегу поперечным течением и, по мере ослабления водной струи, оседают. Еще более мелкие увлекаются потоком вниз по течению реки на большие расстояния, а глинистые частицы переходят во взвешенное состояние и находятся в таком состоянии длительное время.

Таким образом, в русле реки происходит размыв и разрушение одного борта и наращивание противоположного, куда переносится основная масса образовавшегося обломочного материала. В результате этого постоянно действующего процесса русло реки постепенно перемещается в боковом направлении (боковая эрозии), образуя петлеобразные изгибы-меандры.

Каждая речная система, в том числе и реки прошлого, проходит три этапа своего развития: молодость, зрелость, старость.

Впериод молодости река ведет интенсивное углубление русла и транспортирует продукты разрушения вниз по течению в зону седиментации. Скорость течения водного потока в этот период наибольшая, а русло относительно прямое. В русле накапливается лишь незначительное количество терригенных осадков.

Впериод зрелости река, углубив русло и достигнув профиля равновесия, ведет, главным образом, размыв его за счет боковой эрозии, образуя многочисленные изгибымеандры. В результате этих изгибов длина русла возрастает, хотя наклон его остается прежним. Это приводит к уменьшению скорости водного потока. Продукты разрушения уже не могут быть вынесены в область седиментации и начинают откладываться в пределах русла в виде русловых отмелей, размер которых постепенно возрастает: идет образование песчаных тел. В этот период широкого развития достигают речные поймы, формирующиеся на русловых отмелях.

Старость реки характеризуется дальнейшим ростом меандр и увеличением длины русла: русловые отмели достигают наибольшего размера. Течение воды настолько замедляется, что река на отдельных своих участках оказывается неспособной транспортировать продукты разрушения. Происходит закупоривание русла, и река распадается на ряд изолированных друг от друга водоемов стариц. Продукты разрушения заполняют русловый врез: песчаное тело полностью завершает свое формирование. На поверхности образованного песчаного тела начинают откладываться глинистые осадки речной поймы.

Таким образом, аллювиальные образования всегда состоят из двух частей. Нижнюю часть составляют преимущественно гравийно-песчаные осадки русел, вто время как верхнюю − глинистые осадки пойм. Именно таким двучленным строением аллювиальных отложений при их многократном повторении объясняется циклическое чередование в разрезе песчаных и глинистых слоев.

Современные реки по характеру строения русел подразделяются на три типа: спрямленные, ветвистые (фуркирующие) и извилистые (меандрирующие).

Для рек спрямленного типа характерны повышенные скорости течения, ограниченное развитие русловых отмелей, сложенных песчано-гравийно-галечниковым

48

материалом и образующих линзообразно-изогнутые песчаные тела с резко выраженными нижней и верхней границами.

Ветвящиеся (фуркирующие) реки характерны для горного рельефа. Условия осадконакопления в них обусловлены высокими скоростями течения, переносом преимущественно песчано-галечникового материала, наличием многочисленных неглубоких сходящихся и расходящихся русел различных порядков, нечеткими границами пойм.

Меандрами или излучинами называются плавные изгибы равнинной реки. Меандрирующие или извилистые реки формируются на стадии зрелости, когда река ведет интенсивную боковую эрозию. Русловые отмели на 80-60% сложены средне- и мелкозернистыми песками. В их подошве часто присутствуют линзы гравия и галька. Слоистость косая однонаправленная мульдообразная (взаимосрезающаяся), причем размер косых серий постепенно уменьшается вверх по разрезу и в сторону припойменной части русловой отмели.

б

Рис. 5.5 Меандры равнинных рек а) Восточная Сибирь, р. Подкаменная Тунгуска б) Западная Сибирь, р. Томь

Речные фации подразделяются на три группы: русловые, пойменные, старичные. Русловая – представлена песчано-галечным материалом. Снизу вверх по разрезу размеры обломков уменьшаются. Слоистисть косая. Пойменная – сложена тонкозернистым осадком с косой и косо-волнистой слоистостью. В старичной группе преобладают илистые пески, суглинки, супеси с оползневыми текстурами. Для речных фаций характерно присутствие пресноводных и наземных организмов, ориентация длинной оси частиц обломочных пород по течению реки, вытянутое

линзовидное залегание пород.

Рис. 5.6 Схема формирования меандр и стариц

(Мильничук, Арабаджи, 1989)

1– возвышенный берег;

2– перекат;

3– низкий берег;

4– наиболее глубокое б место (обычно находится ниже максимальной кривизны);

5– сближенные части крыльев излучины, подверженные прорыву;

6– прежнее русло;

7– место прорыва между крыльями излучины;

8– занесенная отложениями часть прежнего русла;

9– стрежень;

точками показаны отмели

49

Озерно-болотные фации

Образование этой группы фаций происходит во внутриконтинентальных или прибрежно-морских озерах и болотах. Общими признаками лимнических образований являются ограниченное распространение, соответствующее форме озера или болота, и сравнительно небольшая мощность. В связи с этим в разрезе комплекс озерных отложений представляет собой линзу с вогнутым основанием и относительно плоской кровлей, которая, в отличие от аллювиальной, образует не полосу, а относительно изометрическую зону. Обычны также фациальные соотношения с аллювиальными, пролювиальными и коллювиально-делювиальными образованиями. Для прибрежноморских озер существует иногда достаточно тесная ассоциация с морскими отложениями. Характер осадков и органических остатков зависит от климатической зоны (приложение V – З).

Фации пресных озер и болот представлены песчаными, глинистыми, хемогенными (железные руды, доломит, гипс, сода и др.) и органогенными) сапропель, «озерный мел», диатомовый ил и др.) отложениями и отличаются тонкой горизонтальной слоистостью, линзообразной формой пластовых тел, присутствием окаменелостей пресноводной органики, особенно пелеципод, гастропод и остракод.

Вгумидном климате озера обычно проточные, пресные и характеризуются терригенным составом отложений. Терригенные осадки в озерах распределяются в соответствии с законами механической дифференциации: относительно крупный материал осаждается у берегов, а вглубь распространяются все более тонкие частицы. Для осадков характерны сравнительно хорошая сортированность, наличие правильной тонкой слоистости, иногда наблюдаются знаки ряби. Мелководные озера хорошо прогреваются летом, богаты питательными веществами и планктоном, отличаются высокой биологической продуктивностью, поэтому здесь часто идет накопление органического вещества сапропелевого типа.

Возерах холодного гумидного климата при ослаблении переноса обломочного материала возможно образование железных бобовых руд за счет транспортировки железа реками.

Вобстановке аридного климата, когда поступление вод невелико и часто не компенсирует испарение, формируются бессточные озера с повышенной минерализацией. Здесь наряду с терригенной, идет хемогенная седиментация. Накапливаются известняки, доломиты, магнезиальные силикаты, а также растворимые соли – гипсы и ангидрит, хлориды.

Восадках болот преобладают накопления торфа, переходящие в уголь. Кроме того, среди болотных отложений присутствуют глинистые (преимущественно каолинитового состава), а в отдельные периоды и песчано-алевритовые осадки с обильными остатками растений. Торфяники часто залегают на озерных отложениях или ископаемых почвах. Болотные фации являются одним из примеров концентрированного накопления и сохранения органического вещества. Исходный состав, в котором преобладает высшая растительность, предопределяет преимущественно гумусовый характер органического материала и его последующую углефикацию.

Ледниковая фация

Ледниковые отложения формируются в областях материкового и горного оледенения. Собственно ледниковыми образованиями являются морены; водноледниковыми − флювиогляциальные и озерно-ледниковые осадки.

Морены образуются из материала, принесенного ледником и оставшегося на месте после его таяния. В общем случае − это несортированные неслоистые отложения, состоящие из различных по размеру валунов, глыб, сцементированных песчаноглинистым материалом.

Петрографический состав обломков чрезвычайно разнообразен. Наряду с местными породами, захваченными ледником при его перемещении, в значительном

50