Работа ледников. При движении ледник производит огромную разрушительную работу. Он выпахивает рыхлые продукты выветривания горных пород, разрушает скалистые выступы в донной и краевой частях ледникового потока, измельчает обломки трением друг о друга. Образовавшуюся таким путем огромную массу разрушенного материала ледник перемещает впереди себя, в толще льда, по дну и краям.
Наибольшее количество обломочного материала попадает в ледник в процессе его формирования и движения. Скатывающиеся со скал обломки горных пород попадают на поверхность снега или льда. В силу разности плотностей они постепенно опускаются к донной части ледника, где вместе с выпаханным материалом могут составлять до 50% всей передвигающейся с ледником массы. Обломки пород, переносимые или отлагаемые ледником, называют мореной.
Переместившись ниже снеговой линии, ледник постепенно начинает таять, превращаясь в ручьи и реки. Огромные массы обломков горных пород, принесенных ледником, заполняют долину, образуя моренные отложения. Различают следующие виды моренных отложений: а) основная, или донная морена, отложенная из материала придонной части ледника (гравий, песок, глина с включением валунов) ;б) конечна яморена, отложенная в виде вала из грубых обломков горных пород у окончания ледника (валуны, галька, гравий с небольшим количеством песчаных и пылевато-глинистых частиц). Характерной особенностью моренных отложений является то, что они состоят из неотсортированного по размеру частиц материала.
К ледниковым образованиям относят также водно-ледниковые (флювиогляциальные) о т л о ж е н и я, представляющие собой отложения рек, ручьев и потоков, возникающих при таянии ледников. Эти отложения чаще всего представлены песками, реже суглинками, гравием и галькой.
На дне ледниковых озер образовались озерно-ледниковые отложения. Типичным представителем таких отложений являются ленточные глины, характерной особенностью которых является чередование тонких (2—0,5 мм) прослоек (лент) песчаного и пылевато-глинистого материала.
В сравнительно недавнем геологическом прошлом часть территории СССР, Западной Европы и Америки покрывалась материковыми ледниками. В течение четвертичного (антропогенового) периода развития Земли, который начался примерно миллион лет назад и продолжается в настоящее время, имели место три оледенения. В период наиболее крупного оледенения в Европе, получившего наименование днепровского, ледники спустились далеко на юг по долинам рек Днепра и Дона, образовав днепровский и донской ледниковые языки.
Центром этих древних оледенений явились районы Скандинавии, где мощность толщи льда превышала 4000 м.
Крупнообломочные ледниковые отложения (валуны, гальки, гравий) и сопутствующие им пески различной крупности широко используются как дорожно-строительный материал при строительстве автомобильных дорог.
Образование горных ледников. Выпадающий на высоких горах снег под действием солнечных лучей оплавляется и принимает зернистое строение. Нижние слои снега под давлением вышележащей толщи или вследствие пропитывания водой постепенно уплотняются, причем зерна снега сливаются в одну сплошную зернистую массу. Такой лед называется фирном. Нижняя наиболее плотная разновидность фирна получила название глетчерного льда.
Таким путем на горных вершинах, расположенных выше снеговой линии, образуются толщи глетчерного льда, достигающие нескольких сотен метров.
Хотя лед и является твердым телом, однако он способен медленно течь, что объясняется присущей ему пластичностью, возрастающей с увеличением давления. В связи с этим под влиянием давления вышележащей толщи лед движется по склонам гор из области питания (накопления) в область таяния и разгрузки несомого им обломочного материала.
Скорость движения ледников зависит от крутизны склонов, величины давления, температуры воздуха и пр. По данным многочисленных наблюдений, перемещение ледников составляет от 0,2 до 30,0 м в сутки.
В СССР горные ледники имеются на Кавказе, Памире, Алтае и в других высокогорных районах.
§ 22. Озера и их отложения
Озеро представляет собой массу воды, находящуюся в замкнутой котловине и не имеющую связи с морем. Различают озера:
а) тектонические, впадины которых образовались в результате сбросов в земной коре (например, оз. Байкал);
б.) вулканические, ложа которых являются кратерами потухших вулканов (например, Кроноцкое озеро на Камчатке) или когда лавовый поток образовал плотину (оз. Севан в Армении);
е) эрозионные, представляющие собой озера дельт, пойм, долин ледникового выпахивания и др.;
г) карстовые, углубления которых образовались в результате растворения водой горных пород (гипса, известняка и др.) или таяния льда.
По содержанию солей в воде различают озера пресные и соленые. К пресным озерам относятся те, вода которых содержит солей менее 1 г/л. Такие озера обычно имеют сток (например, Ладожское озеро).
В соленых озерах содержание солей может быт весьма большим и в некоторых случаях во много раз превышает соленость океанов. Так, в оз. Баскунчак в 1 л воды содержится около 300 г солей, т. е. почти в 9 раз превышает соленость морей и океанов.
Геологическая деятельность больших озер заключается в сортировании и отложении минеральных обломков, которые поступают в них во взвешенном состоянии с водой рек, а также в отложении солей и органических остатков.
Характер осадочных горных пород, образующихся у берегов и на дне озер (глины, суглинки, пески и др.), весьма различен и зависит от характера поступающего материала, величины и глубины озера, климата местности и других причин.
Как правило, у берегов откладывается более грубый озерный и речной аллювий, пылеватые же и глинистые отложения откладываются в средней части озера на дне. При этом дно озера постепенно выравнивается, а само озеро мелеет. Так, Аральское море только от осадков рек Амударьи и Сырдарьи мелеет ежегодно в среднем на 0,5 см. Иногда на дне озер наблюдается образование так называемых ленточных глин, представляющих неоднородное образование, состоящее из чередующихся тонких слоев песчаных (летнее отложение) и глинистых (зимнее отложение) частиц.
В южных сравнительно небольших соленых озерах вследствие испарения воды летом и охлаждения ее осенью и зимой могут выпадать в осадок различные соли. Таковы самосадочные озера. Эльтон (поваренная соль с примесью сульфатов натрия и магния), Кара-Богаз-Гол (мирабилит — Na2S04 • 10Н2О).
Кроме упомянутых осадков в озерах могут образовываться сапропель (гнилостный ил), диатомиты, трепел и другие горные породы. В малых озерах в результате зарастания их болотной растительностью часто образуется торф. Со временем такие озера превращаются в болота. Условия образования и характеристика торфа и сапропеля будут изложены ниже.
§ 23. Деятельность ветра
Геологические процессы, обусловленные деятельностью ветра, называются эоловыми. Проявляясь во всех климатических зонах, они особенно интенсивны в пустынях и в полупустынях.
Ветер, так же как и вода, производит большую как разрушительную, так и созидательную работу. Разрушительная работа ветра заключается в выдувании тонких продуктов выветривания горных пород, развеивании их и механическом разрушении. Созидательная работа заключается в отложении рыхлых продуктов и образовании новых отложений, называемых эоловыми (пески, некоторые лёссы). Эоловые пески занимают большие территории в засушливых пустынных областях юго-востока СССР. Многие исследователи считают, что толщи лёсса, широко распространенные на юге европейской части СССР и на территории среднеазиатских республик, также представляют собой эоловые образования.
Геологическая деятельность ветра всецело связана с его скоростью. С увеличением скорости движения воздуха усиливается выдувание, развеивание, транспортировка частиц, обтачивание и другие виды работы ветра. Это может быть охарактеризовано следующими данными: при скорости движения воздуха от 4,5 до 6,5 м/с приходят в движение частицы размером до 0,25 мм; при скорости 10—11 м/с перемещаются частицы размером 0,5—1,0 мм; при урагане, когда скорость ветра достигает 20—30 м/с и более, могут переноситься даже гравийные зерна размером 2—4 мм и более.
Выдувание и механическое разрушение. Образовавшиеся в результате выветривания каменных горных пород тонкие пылеватые или песчаные частицы выдуваются ветром, в связи с чем обнажаются крепкие, неразрушенные слои породы. Если один из пластов, выходящих на дневную поверхность, будет сильно разрушаться выветриванием и выдуванием, а другие, лежащие выше пласты,— слабо, то обычно это заканчивается обвалом вышележащих пластов.
Выдувание неразрывно связано с механическим воздействием на разрушаемые горные породы массы тонких минеральных частиц, поднимаемых в воздух сильным ветром и с силой ударяющихся о горные породы. Вследствие этого процесса происходит обтачивание обнажений породы.
Выдуваемые минеральные частицы развеиваются ветром. Более крупные частицы откладываются недалеко от места их образования, тонкие же частицы (менее 0,05 мм) могут переноситься ветром на значительные расстояния.
В южных районах нашей страны в течение лета много раз возникают так называемые пылевые бури. Особенно сильные пылевые бури наблюдаются в пустынях Средней Азии (Кара-Кум, Муюн-Кум и др.)- В воздух поднимаются тучи песка и пыли, которые, двигаясь с огромной скоростью, могут засыпать встретившиеся на их пути препятствия.
Пылевые бури (черные бури) и ураганы уносят на сотни и тысячи километров огромные массы тонких минеральных частиц, которые затем, по мере затухания силы ветра, оседают в сухом состоянии или падают вместе с дождем на земную поверхность. Это часто наблюдается в прилегающих к пустыням степных районах. Так, в Саратовской области в 1910 г. за 12 дней апреля выпало около 13 кг пыли на площади в 1 га, принесенной ветром из Средней Азии.
Эти явления дали повод считать лёсс происходящим из пыли, переносимой ветрами. По этой причине он и является малосвязной, сильно пористой породой. В СССР толщи лёсса достигают нескольких десятков метров. Наряду с ветровой (эоловой) теорией происхождения лёсса существуют и другие.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 |
