Маршрут № 6
Цель маршрута – ознакомиться с пликативной и дизъюнктивной тектоникой на примере «Аникинских скал» (их также называют «Синий Утес»). Осмотреть, сфотографировать или зарисовать останцы Басандайской свиты (C1-2 вs) с корой выветривания. Посетить останец горных пород в устье р. Басандайки и на ней бывшую стоянку Хана Басандая. Осмотреть раскопки, которые произведены были там во время Второй Мировой войны. Освоить методику измерения элементов залегания горных пород. Некоторые сведения об элементах залегания горных пород и измерения их параметров с помощью горного компаса.
Напомним, что положение пласта в пространстве определяется путем измерения элементов залегания данного пласта. К элементам залегания относятся:
угол падения;
азимут падения;
азимут простирания.
Элементы складки
Складки – это волнообразные изгибы слоев (рис. 1).
Рис. 1. Элементы складки и пласта
Дадим несколько определений:
Ядро – внутренняя часть складки.
Крылья – бока складки.
Осевая плоскость (осевая поверхность), поверхность, разделяющая складку на две равные части.
Осевая линия (ось) – линия пересечения осевой плоскости складки с поверхностью земли.
Шарнир – линия прохождения внутри данного слоя на самом перегибе ее.
Замок – участок складки в ближайших окрестностях к шарниру.
Высота складки – расстояние, измеряемое по вертикали между шарнирами смежных антиклиналей и синклиналей.
Ширина складки – расстояние между осевыми линиями двух соседних антиклиналей и синклиналей.
Просмотрим теоретический материал предыдущего маршрута № 5 и дадим некоторые определения:
Угол падения – наибольший угол, образованный плоскостью пласта с горизонтальной плоскостью.
Азимут падения определяется проекцией линии падения на горизонтальную плоскость по отношению к сторонам света.
Азимут простирания определяется положением линии, получаемой от пересечения плоскости пласта с горизонтальной плоскостью также по отношению к сторонам света.
Элементы залегания измеряют горным компасом, который для этой цели более пригоден, чем обычный компас. В горном компасе имеется ось, на которой насажена магнитная стрелка. При свободном вращении она ориентируется в направлении магнитного меридиана. Лимб горного компаса разделен на 360о. Кроме магнитной стрелки, к оси компаса прикреплен клинометр, предназначенный для замера углов падения пластов. У клинометра имеется своя градусная шкала.
Методические указания по работе с горным компасом необходимо повторить перед маршрутом, используя учебное пособие Е.Е. Пугачевой (2007).
Описание геологического обнажения
Описание геологического обнажения проводится для выходов горных пород на дневную поверхность или искусственных выработок (каналов, шурфов, буровых скважин и пр.). Обнажённость проявляется лучше всего там, где много естественных разрезов (обрывов в долинах рек, на крутых склонах гор и холмов и т.д.), но и в этих условиях почти всегда нужно делать расчистки для того, чтобы вскрыть коренные породы, закрытые сверху оползшими рыхлыми массами или почвой, и восстановить истинный разрез.
В каждой точке наблюдения выполняются следующие операции.
Производят точную географическую привязку точки наблюдения.
Даётся общая характеристика разреза в обнажении, при этом указывается порядок описания пород.
В опорном обнажении горные породы подразделяются визуально на слои или группы слоёв. Для этого используются различные признаки: состав, окраска, слоистость и пр. Рекомендуется произвести типизацию пород, т.е. выделение наборов слоев, которые в дальнейшем упростили бы работу на других обнажениях. Если возможно, определить опорный (маркирующий) горизонт-слой или пласт среди толщ горных пород, отчётливо выделяющийся по внешнему виду и литологическим особенностям (структуре, текстуре, цвету, составу, присутствию каких-либо включений и др.), стратиграфически выдержанный на большой площади. В осадочных породах опорный горизонт может быть выделен либо по вещественному составу (например, слои известняка в толще песчано-глинистых пород, слой кварцевого песчаника и пр.), либо по наличию в слое специфических включений (куски древесины и пр.). К опорному горизонту относятся также пласты с характерным типом наслоения пород (например, косослоистые песчаники), биогоризонты (отложения с наличием крупных моллюсков, «рыбный» пласт и пр.) или, наоборот, слой без окаменелостей среди органогенных пород. За такой горизонт может быть принят и контакт двух толщ, резко отличающихся по литологическому признаку, поверхность несогласия или коры выветривания. В метаморфических породах за опорный горизонт могут быть приняты разновидности, обогащенные каким-нибудь легко распознаваемым минералом (гранат, дистен, амфибол и др.), пластовые тела вулканических пород и другие образования.
Осуществляется описание выделенных слоёв, при этом желательно сделать его схематическую зарисовку (рис. 2) с указанием принятой системы условных обозначений или сфотографировать с расположением рядом с объектом легко распознаваемого предмета для масштаба (авторучка, молоток, лопата и т.п.). Особенности ландшафта всей территории хорошо отражаются на фотоснимках или с помощью перспективной зарисовки. (Фото.1.)
Фото 1. Справа обнажение метаморфических сланцев на реке Большая Садка. Урал (Фото Ю.В.Вакарь,2010)
Рис. 2. Примеры контурных зарисовок в поле (Войлошников В.Д., 1984)По материалам Е.Е.Пугачёвой (2008). а – характер склонов долины;
б – террасовые уступы; в – структурные выступы бронирующих пород;
г – панорама поверхности выравнивания.
При описании обнажения указывают его тип (скала, береговой обрыв, выход из-под осыпи и т.д.), положение в рельефе (уступ речной террасы, склон берега, наличие осыпи, степень задернованности и т.п.); протяжённость и высоту обнажения. Затем проводят описание горных пород по каждому пласту отдельно: мощность, характер залегания пласта (горизонтальный, наклонный, смятый в складки и т.д.), название породы, цвет, текстура, структура; можно указать крепость породы (породы слабой крепости ломаются рукой, средней крепости рукой не ломаются, но легко разбиваются молотком, очень крепкие с трудом разбиваются молотком); особо обращают внимание на наличие остатков и отпечатков ископаемой фауны и флоры (окаменелостей), отмечается наличие различных органических и неорганических включений, вкраплений и т.д. При хорошо прослеживаемых контактах изучаемой породы с выше- и нижележащими слоями отмечают характер границы (ровный, волнистый, резкий, постепенный и пр.) и, если возможно, приконтактовые изменения пород, выражающиеся в изменении цвета и зернистости минерального состава.