ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Становление науки и проблемы терминологии

Загрузка...

Климатические этапы квартера.

Плейстоцена:

-ледниковые (перегляц зоны - многол мерзлот. солн. сух)(появились тайга, тундр, лесотундр

-стадиал(похолод) +интерстадиал(потеплен) +осциляция

-межледник (интергяциал - восстановление нормаль структ прир зон)

-холодн этапы - дриас, тёплые-бёллинг, аллерёд

Ледниковая (гляциальная) эпоха - время продолжительного и сильного похолодания глобального ранга, приведшего к развитию покровных ледников и общей перестройке климатической зональности. В ледниковые эпохи плейстоцена развивалась климатическая гиперзональность - полярные и субполярные климатические пояса очень сильно расширялись, особенно в северном полушарии, а площади, занятые умеренными и субтропическими поясами, наоборот, сужались. Наиболее суровым климатом за весь квартеротличалась последняя ледниковая эпоха (поозерская, вюрмская) - ее называют климатическим минимумом четвертичного периода. Согласно последней стратиграфической схеме Беларуси, в квартере выделяется не менее семи холодных (ледниковых) эпох. Каждая из них продолжалась десятки, а иногда и сотни тысяч лет. Во время ледниковых эпох климат также не отличался однородностью - становилось то чуть теплее, то вновь холодало, причем пик суровости всегда приходился на вторую половину гляциала. Соответственно климатическим колебаниям, ледниковые эпохи разделяются на стадии и межстадиалы.

Стадией оледенения (стадиалом) называется временное планетарное похолодание, обусловившее расширение ледникового покрова и смещение природных зон в более низкие широты. Продолжительность большинства стадиалов укладывается, как правило, в 5-20 тыс. лет, хотя иногда может быть и гораздо большей. Внутри стадий выделяются осцилляции - еще более короткие этапы похолоданий, во время которых ледник незначительно наращивал свою площадь, словно пульсировал. Осцилляции хотя и занимали не более 1-5 тыс. лет, но, скорее всего, также носили планетарный характер.

Межстадиалом (интерстадиалом) называется временное глобальное потепление, обусловившее сокращение ледникового покрова и подвижку природных зон к более высоким широтам. Во время интерстадиалов ледник, в отличие от межледниковий, таял не полностью - во всяком случае, он сохранялся в области питания. Климат межстадиалов в умеренных широтах был суровее современного.

Межледниковая (интергляциальная) эпоха - разделяющее ледниковые эпохи время глобального потепления, на протяжение которого полностью растаяли покровные ледники на материках, а климат на каждой конкретной территории был не суровее современного. Во время межледниковий восстанавливалась нормальная (доледниковая) структура климатической и природной зональности. В плейстоцене выделяется не менее пяти межледниковий. Продолжительность межледниковий, как и ледниковых этапов, измеряется десятками тысяч лет. В составе межледниковий выделяют три климатических фазы: предоптимума, оптимума и постоптимума.

Фаза предоптимума характеризуется волнообразным ростом температур, обуславливающим увеличение испарения с поверхности океанов и, следовательно, повышение влажности воздуха.

Фаза оптимума соответствует самому теплому и влажному отрезку времени межледниковья. Предполагается, что во время оптимумов четвертичных межледниковий климат на территории

Фаза постоптимума является завершающей - климат становится холоднее, в полярных и высокогорных областях накапливается и метаморфизируется снег - начинается формирование глетчеров в будущих центрах материкового и горного оледенения. По мере развития ледовых покровов влажность воздуха снижается.

Вполне очевидно, что геолого-геоморфологические процессы, протекавшие в четвертичном периоде на каждой конкретной территории, сильно отличались. Эти отличия определялись во-первых, географическим положением региона, а во-вторых - климатическим этапом развития. В соответствии с географическим положением и особенностями климата, сушу всей Земли можно разделить на ледниковые, перигляциальные и внеледниковые зоны. Ледниковые зоны - территории, подвергавшиеся в ледниковые эпохи непосредственному воздействию ледников и их талых вод. Перигляциальные зоны - территории, обрамлявшие ледниковые зоны, и находившиеся под влиянием многолетней мерзлоты. Внеледниковые зоны - территории, не испытавшие влияния ледников и многолетней мерзлоты.

 

Методы исследования генезиса четвертичных отложений.

-гранулометрический анализ (сортировка)

Позволяет получить упорядоченную информацию о размере частиц, слагающих осадочную породу. Четвертичные образования в большинстве своем являются продуктами физического разрушения, которые подверглись переотложению экзогенными силами.

Классификация базирующихся на двух принципах.

Первый принцип – десятичный: основные подразделения пород по конечному диаметру отличаются в 10 раз.

Второй принцип – генетический: классификации учитывают физические свойства частиц, специфику динамики их осаждения и др.

Во всех систематиках обломки разделяются по размеру на четыре группы: грубообломочные (псефиты), песчаные (псаммиты), алевритовые, глинистые (пелиты). Позволяет оценить степень сортировки.

-петрограф и минерал анализ (аутиген, алотиген)

Породообразующие и акцессорные минералы осадочных пород делятся на две группы: аллотигенную и аутигенную. Аллотигенные минералы принесены динамическими агентами издали, из районов разрушения горных пород. Аутиненные минералы возникают в составе осадка при его накоплении и диагенезе. Следовательно, изучение минерального и петрографического состава помогает выявлять: области денудации и сноса горных пород; динамику процессов денудации; перспективность региона на наличие полезных ископаемых, а также непосредственно разведывать месторождения.

-метод руководящих валунов

Метод разработан для областей покровных оледенений, и позволяет не только выявлять области ледниковой экзарации и сноса, но и восстанавливать направление движения ледниковых потоков.

-изучение формы обломков (изменение формы-100км, после 200-никаких измен)

Утюг-ледник, шар-водобойный колодец, диск-пляж озерн или морск, элипсойд-русло, пирамида- эоловые

Позволяет получать информацию об агенте, их транспортировавшем, и о дальности переноса.

-окраска пород

-первичная (породообраз минер) (быстрое накоплен. Преобладание физ выветрив)

-сингенетическая (одновремен с накоплен) (всегда заполняет весь слой и зависит от цвета породобр обломков, размера и цвета цемента)

-вторичная окраска возникает после формирования осадка под воздействием различных гипергенных(выветривание) процессов. Эти процессы гораздо больше зависят от климата и времени.

 

Гипотезы о причинах оледенений.

Астрономические:

-колебание солнечной активности (остывало солнце)

- миланковичича

изменение оси на 2.4*,явление прецессии (изменение напр тела под действ внешней силы), изменение макс и мин раст между солн и землей

Тектонические:

- полярное располож материков (соотвест олед полярному размещению лит плит)

-горообразования ( горы выше S с t>0 больше, чем больше площадь материков, тем суровее зимы в умер и высок широтах)

Влияние океана

Холодные этапы должны соответствовать морским регрессиям, а теплые к морским трансгрессиям

Инверсия магн поля

Предпологает связь магнитных инверсий с перестройкой ионосферных процессов, в резул чего измен общая циркуляция атмосферы и перераспределяются осадки.

Газовый состав атмосф

Загрязнение пеплом атмосферы

Облачность (неболш увеличение – к потеплению, сильный увелич вызовет охлаждение)

содерж озона(рост – холод, падение-тепло)

содержание CO2(увеличение – тепло, падение – холод (поглащают и зароняется вместе с организмами)

Автоколебания

Ледник- охлажд атмосф - рост ледника - замерз океана- таяние ледник

 

Цели и задачи

Объектом изучения науки служит самый верхний слой земной коры. Хотя объект исследований находится буквально под ногами человечества и ежесекундно доступен для анализа, ученые заинтересовались им гораздо позднее, чем залегающими на больших глубинах древними породами, геология четвертичных отложений до сих пор остается одной из самых дискуссионных дисциплин геологического цикла.

Цели разделяются на научно-теоретические и прикладные

Если первой теоретической целью выступает установление закономерностей и исторической последовательности развития природных процессов в четвертичном периоде. Со второй важнейшей теоретической целью - определением генезиса четвертичных отложений - связаны и главные утилитарные: во-первых, выявить размещение и запасы основных полезных ископаемых, приуроченных к четвертичным отложениям, а во-вторых - дать заключение о возможности возведения на конкретной территории инженерных сооружений.

Для достижения этих целей необходимо решение следующих задач:

Выявить особенности состава, залегания и распространения четвертичных накоплений.

•Реконструировать специфику деятельности главных геологических агентов, сформировавших эти отложения.

•Исследовать динамику климатических процессов, развитие растительного и животного мира.

•Восстановить историческую последовательность осадконакопления, то есть произвести стратиграфическое расчленение четвертичной толщи.

•Установить и стратиграфически обосновать нижнюю возрастную границу четвертичного периода.

Главная особенность генезиса четвертичных отложений суши заключается в том, что масштабных морских трансгрессий в квартере не происходило.

Глобальность– климатические изменения носили общепланетарный характер, в наибольшей степени проявляясь в высоких и умеренных широтах Земли. Трансформациям подвергались все природные компоненты. Климаические метаморфозы немедленно отражались на растительности и животных. Теплых и влажных условиях межледниковий главным геологическим агентом являлась вода. В холодные этапы господствовала деятельность покровных ледников и мерзлотных процессов.

Провинциальностьприродных изменений обусловлена климатическими и тектоническими факторами. Амплитуда климатических изменений нарастала от тропических широт к полярным. Климат межледниковых и ледниковых эпох на окраинах материков отличался температурами, а в центре континентов – влажностью. Геологические процессы отличались на территориях ледниковых и внеледниковых, поэтому абсолютно непохожие по составу и происхождению отложения могут характеризовать один и то же отрезок времени.

Направленностьприродных процессов обусловлена ростом суровости климата. Тенденция к похолоданию и иссушению климата началась в неогене и достигла пика в квартере – до половины площади Земли сковали ледовые поля. Возникли зоны, не имевшие аналогов в прошлом: тундры, лесотундры и тайги, а в ледниковые этапы формировалась уникальная зона –

перигляциальная.

Ритмичность (стадийность) природных процессов заключается в существовании ритмов ледниковых и межледниковых. Ранг ритмов определяется амплитудой изменений климата и природных процессов. Многократное чередование холодных и теплых этапов привело к тому, что разрез четвертичной толщи подобен слоеному торту – снизу вверх друг

друга сменяют закономерно построенные пары слоев.

Унаследованностьпроявляется в следующем. На конкретной территории, испытавшей многократные оледенения, в каждую ледниковую эпоху накапливались сходные отложения, формировался однородный рельеф. В каждую межледниковую эпоху возникали иные, но также однородные отложения и формы рельефа. Иными словами, каждый последующий ледник

формировал конечно-моренные гряды на тех же территориях, где и предыдущий; молодые речные долины возникали примерно там же, где ранее существовали долины древние.

 

Отложения пресных озер

Накапливаются в гумидных условиях. Нередко озера являются проточными – на динамику их вод оказывает влияние речное течение, которое может перемешивать значительную часть объема воды. Поэтому в проточных озерах крупные частицы иногда могут заноситься вглубь котловины.

В пресных озерах господствуют терригенные и органические осадки.

В составе озерных накоплений выделяют три группы фаций:

пляжную, прибрежную и глубоководную.

Пляжная группа фацийнаиболее развита в бассейнах с низкими, полого погружающимися берегами. Она представлена крупными обломками: гальками, песками. Форма озерных галек уплощенная, их длинные оси вытянуты параллельно береговой линии, а утяжеленные края наклонены к центру озера. Такие особенности состава и залегания ярко проявляются в тех озерах Белорусского Поозерья.

Прибрежная (литоральная) группа фацийхарактеризуется более тонким составом, в ней преобладают горизонтальнослоистые мелкие пески и алевриты, нередко содержащие раковины пресноводных моллюсков: двустворчатых и гастропод. Площадь распространения литоральной фации возрастает близ устий рек. В прибрежной части зарастающих озер обломочные породы не накапливаются – здесь формируются торфянистые сапропели.

Глубоководная группа фацийсложена, в основном, тонкими горизонтальными слоями глин. Высокое содержание органики придает им темно-серую окраску с оттенками синего или зеленого цветов, реже – коричневого. В составе органики распространены раковины моллюсков, остатки скелетов рыб, а также растительные остатки, в том числе пыльца и споры, створки диатомовых водорослей.

Содержание минеральных солей в воде увеличивается по мере развития озера. Соединения железа выносятся из почв ручьями или грунтовыми водами. В озере эти соединения распадаются

и формируют пласты лимонита мощностью до 10 – 15 см. Для восстановления такой залежи

после промышленной выработки требуется 15 – 20 лет.

Поступающие в озеро подземные воды нередко насыщены карбонатами, из-за чего в

литоральной зоне накапливаются пресноводные известковые отложения. Мощности возникших

за это время карбонатных пород достигают 5 – 7 м.

Рост содержания минеральных солей способствует развитию органического мира озера и, следовательно, образованию озерных органогенных осадков. Широкое распространение получает зоо- и фито планктон. Остатки отмершего планктона оседают на дно, смешиваясь с тонкими глинистыми частицами. Так возникают слои органического ила. Под воздействием анаэробных бактерий ил битуминизируется и превращается в сапропель.

Сапропель – жирный ил пресных озер, содержащий не менее 15 органического вещества. Природный цвет сапропеля зависит от его состава. Сапропель залегает горизонтальными слоями мощностью до несколько метров, а изредка более 30 м. В сапропелях четко выражена сезонность накопления, представленная слоями летними мощными темными, и слоями зимними тонкими светлыми. Иногда сапропель лишен слоистости – сложен однородными гелеобразными

массами.

Он используется в качестве удобрения, кормовых добавок, буровых растворов, а также для грязелечения. Крупнейшими залежами отличаются озера Освейское и Лисно. В зависимости от преобладающих компонентов и зольности, выделяют четыре типа сапропеля.

Карбонатные сапропели обладают светло-серой окраской. Содержание органики в них составляет менее 30 %, а в минеральной части до 50% занимает СаО.

Кремнистые сапропели формируются при обилии в воде диатомовых водорослей. Осадки темно-серые, содержат более 60 % органики, а в составе минеральной их части на долю SiO2 приходится не менее 50 %. Карбонат кальция в них отсутствует.

Органические (торфянистые) сапропели более чем на 75 % сложены органическим веществом, содержат значительную примесь крупных растительных останков, окрашены в темно-коричневый цвет.

Сапропели смешанного состава отличаются разнообразием цвета и доли органики, а их зола содержит СаО, CaCO3 и SiO2

 

МСК - 1982

Региональная унифицированная стратиграфическая схема четвертичных отложений Белоруссии, как указывалось ранее, была утверждена Межведомственным стратиграфическим комитетом СССР 24 мая 1982 г. Согласно этой схеме квартер, продолжительностью 0,8 млн. лет, разделяется на два раздела (плейстоцен и голоцен), четыре звена (нижнее, среднее и верхнее в плейстоцене, а также современное в голоцене) и 11 горизонтов.

В качестве названий стратиграфических подразделений использованы наименования опорных разрезов (т. е. типичных и наиболее изученных разрезов), речных бассейнов или территорий, на которых широко распространены отложения данного возраста.

Ранний плейстоцен

Отложения нижнего плейстоцена накапливались на протяжении без малого одного миллиона лет, Слои нижнего плейстоцена объединены в гомельский надгоризонт (Igm).

В составе отложений гомельского надгоризонта преобладают фации аллювиальные, озерные и болотные. Литологически преобладают алевриты, тонкие супеси и глины, тогда как песчаные накопления занимают подчиненное значение. Наиболее характерна серая и зеленовато-серая окраска, столь характерная для древних осадочных пород, долгое время подвергавшихся выветриванию в условиях гумидного умеренного климата. Типичны текстуры массивные и горизонтально-слоистые. Породы органического происхождения встречаются редко, представлены гиттиями и торфом. Мощность накоплений гомельского горизонта непостоянна, варьирует от 1 до 20 м.

Минеральный состав обломочных пород характеризуется господством кварца. Среди глинистых частиц преобладает монтмориллонит. Очевидно, с этапами потепления климата связано накопление слоев, содержащих каолинит. Отложения гомельского надгоризонта подразделяются на четыре горизонта.

Палеонтологические находки позволяют выделить в нижнем плейстоцене территории Беларуси два холодных и два теплых этапа, по климату соответствующих ледниковым и межледниковым. Однако моренных отложений, свидетельствующих о распространении в это время ледников на территории Беларуси, в их составе не найдено.

Вселюбский горизонт:

Здесь найдены отложения которые свидетельствует о первом резком и масштабном похолодании, охватившем территорию в кайнозое. Мощность вселюбской свиты достигает местами 20 м. В ее разрезах вскрываются алевриты глинистые, лишенные органики, которые выше сменяются глинистыми отложениями, содержащими фаунистические останки. Иногда в породах встречается мелкий гравий кристаллических пород. Самое главное, в нескольких разрезах найдены первые в истории кайнозоя останки типично ледниковых представителей флоры. Вместе с тем, как замечают исследователи, пока нигде в Европе и Америке не найдено реальных следов оледенения, существовавшего во вселюбское время.

Особенности состава флористических находок позволяют делать следующие выводы. Если в теплых условиях плиоцена господствовали лесные ландшафты, то четвертичное похолодание вызвало, с одной стороны, сокращение площади лесов и изменение видового состава деревьев, а с другой - рост значения травянистой и кустарничковой растительности. Карпологические данные свидетельствуют о распространении своеобразных сообществ, сочетавших как виды теплолюбивые плиоценовые, так и холодоустойчивые плейстоценовые. В начале четвертичного периода на всей территории доминировали хвойно-широколиственные леса. Приближение скандинавского ледника привело к дальнейшему похолоданию и иссушению климата. В результате леса сохранились лишь на водоразделах, а в их составе господствовали холодоустойчивые сосны и березы. Заболоченные понижения покрылись неприхотливыми сфагновыми мхами и осоками, над которыми приподнимались редкие искривленные деревья, представленные теми же соснами, березами. Фактически это подтверждается палинологическим спектром вселюбских отложений - в нем пыльца трав и кустарничков занимает до 85%, тогда как доля пыльцы древесных пород мала.

Ельнинский горизонт объединяет породы, сформировавшиеся в гораздо более теплых условиях. Об этом свидетельствует главная особенность ельнинских отложений - наличие в них мощных, до10 м, слоев торфа и гиттий. Флора этого времени как термофильную - в ней преобладали теплолюбивые древесные породы, доля пыльцы которых в общем составе пыльцы достигает 95% и более. Поэтому есть все основания утверждать, что время накопления ельнинского горизонта было самым теплым на протяжении нижнего плейстоцена.

Жлобинский горизонт представленный в скважинах супесчаными породами, соответствует очередному иссушению и похолоданию климата. Подтверждается это тем, что в составе палинокомплекса на останки трав и кустарничков приходится до 75%, а на пыльцу древесных пород не более 38%. Причем из древесных чаще всего встречается пыльца березы карликовой, тогда как теплолюбивых обитателей не найдено вовсе. Характер растительности говорит о том, что даже на юго-востоке республики господствовали безлесные, нередко заболоченные тундрово-степные пространства.

Рогачевский горизонт (сложен 5-метровой толщей гумусированных супесей и торфянистых гиттий, накопление которых могло произойти только в теплое и влажное время, пришедшее на смену холодному жлобинскому. Состав находок спор и пыльцы указывает на рост участия древесных пород, среди которых представлены и широколиственные. Необходимо однако заметить, что доля пыльцы деревьев в разрезе непостоянна - по отдельным интервалам она колеблется от 70% до 16%. Следовательно, на протяжении рогачевского времени происходили климатические колебания, и лесные массивы по территории Беларуси распространялись лишь периодически, чередуясь во времени с фитоценозами лесотундр и тундр.

 

Развитие науки в Беларуси

В истории изучения четвертичных образований территории республики можно выделить два этапа, различающихся уровнем знаний о строении, составе и закономерностях формирования четвертичной толщи. Первый этап охватывает промежуток времени от начала XIX века до середины ХХ, а второй - годы после завершения Великой Отечественной войны.

Первый этап (до начала Великой Отечественной войны) можно назвать временем становления геологии четвертичных отложений. Истоки науки, как и всей геологии, лежат в глубокой древности, ведь первые представления об особенностях поверхностных пород человечество получило еще в каменном веке. Примером давнего практического использования четвертичных накоплений является добыча кремня в шахтах под г. Волковыском. Эти шахты, созданные 5-6 тыс. л. н., пронизывают заключенный в ледниковых отложениях блок меловых пород.

Первым специалистом, указавшим на ледниковое происхождение валунных глин, распространенных близ г. Гродно, был Г. П. Гельмерсен, следовательно, непосредственно с его именем надо связывать начало становления гляциализма в Беларуси.

До середины XIX века поверхностные породы территории Беларуси слабо использовались в хозяйстве. Шире всего добывались разного происхождения четвертичные глины и суглинки - из них изготовляли кирпич и гончарные изделия. Для строительных нужд применялись песчано-гравийные смеси и валуны, а для производства стекла - пески. Из болотных отложений для отопления разрабатывался торф, а производство железа базировалось на низкокачественных болотных железняках. Естественно, в целях водоснабжения росла необходимость потребления подземных вод. Развитие капитализма в Российской империи во второй половине XIX века обусловило быстрый прирост объемов промышленного производства. Индустрия требовала больших объемов минерального сырья, в особенности, залегающего на поверхности. Следовательно, возникла необходимость углубленного изучения и картирования четвертичных накоплений и сложенных ими форм рельефа. Таким образом был дан практический толчок развитию геологии четвертичных отложений и геоморфологии.

С 1865 по 1871 гг. в Беларуси проводился комплекс топографических работ, итогом которого явилась десятиверстная карта (масштаба 1: 420 000), а начиная с 1882 г. начинаются исследования по созданию мелкомасштабной геологической карты. В геологической съемке приняли участие П. Я. Армашевский, А. Э. Гедройц, Н. И. Криштафович, П. А. Тутковский, а также первая отечественная женщина-геолог А. Б. Миссуна, внесшая неоценимый вклад в развитие четвертичной геологии Беларуси и России. Среди ее трудов видное место заняли работы, посвященные геологии ледниковых образований. Ею были созданы первые карты распространения конечных морен междуречья Немана и Западной Двины, выделены как напорные, так и насыпные их формы. В свою очередь, Н. И. Криштафович указывал на осцилляторный генезис параллельных дуг конечных морен. П. А. Тутковский характеризовал отложения моренные и зандровые, обосновал эоловое происхождение лессовых пород, утверждал, что Полесье в древности являлось пустыней, покрытой барханами.

Одновременно, для разведки запасов подземных вод осуществлялись первые буровые работы, и изучением этих, пока еще неглубоких скважин, занимались А. П. Карпинский, Е. В. Оппоков и др. В конце XIX века начинаются мелиоративные работы на Полесье, также требующие знания геологического строения. Научные исследования производились Западной экспедицией, возглавлявшейся И. И. Жилинским.

Таким образом, к началу XX века были получены первые представления о рельефе и геологическом строении поверхности Беларуси, выявлены основные генетические типы четвертичных отложений. Крайне важен тот факт, что в это время получила развитие идея о главенствующей роли ледников в осадконакоплении и рельефообразовании: во многих публикациях содержалось обоснование двух-, а иногда и трехкратного оледенения территории.

Начиная с 1919 г. и по 1933 проводилась мелкомасштабная геологическая съемка территории Беларуси, при которой изучались только самые верхние горизонты квартера. В работах участвовали такие специалисты, как А. М. Жирмунский, Г. Ф. Мирчинк, П. А. Тутковский, М. М. Цапенко, Е. В. Шанцер. В 1928 г. начинаются среднемасштабные геологосъемочные работы. В 1927 г. создается первое в республике научное учреждение геологического профиля - Геологический институт при Академии наук БССР, а в 1936 г. организуется Геологоразведочное управление.

Проведенные работы подтвердили ледниковый генезис четвертичной толщи и многократность оледенений, позволили составить первую стратиграфическую схему Беларуси, автором которой явился Г. Ф. Мирчинк. Взяв за основу альпийскую модель, он выделил ледниковые образования минделя, рисса и вюрма. При этом считалось, что последний ледник плейстоцена накрывал почти всю территорию республики, и поэтому верхний моренный горизонт повсеместно имеет вюрмский возраст. Помимо стратиграфических, Г. Ф. Мирчинком выполнялись работы по установлению генезиса четвертичных отложений.

В это же время, благодаря усилиям В. С. Доктуровского, для стратиграфического расчленения комплексов отложений, сложенных ледниковыми и межледниковыми горизонтами, начал применяться палеоботанический метод. М. М. Цапенко и С. С. Маляревичем были составлены первые карты четвертичных отложений Беларуси масштаба 1:1 500 000 и 1:1 000 000. В работах Б. Л. Личкова и Д. Н. Соболева опровергалось мнение П. А. Тутковского о развитии в прошлом пустынь на Полесье, и доказывалось аллювиальное происхождение территории. Проводились очень интересные геоморфологические исследования, в числе которых необходимо назвать работы Н. Ф. Блиодухо, касавшиеся генезиса рельефа, связи рельефа с глубинным геологическим строением, литологическим составом пород и геологическими процессами.

Во время оккупации территории Беларуси (1941-1944 гг.) все геолого-геоморфологические изыскания были прерваны, а большая часть накопленных материалов погибла.

Второй этап, охватывающий послевоенный период, можно назвать аналитическим - он ознаменовался проведением комплексных средне- и крупномасштабных геологических, геоморфологических, гидрогеологических, инженерно-геологических, поисково-разведочных и других работ. Собранные материалы позволили существенно уточнить палеогеографию территории Беларуси, установить закономерности формирования и строения четвертичной толщи, выявить особенности размещения полезных ископаемых.

Благодаря М. М. Цапенко возникла белорусская школа четвертичной геологии и геоморфологии. Под ее руководством были построены карты геоморфологическая и четвертичных отложений, впервые произведены палеогеографические реконструкции территории в раннем, среднем и позднем плейстоцене.

Огромный вклад в развитие науки внесли Г. И. Горецкий и К. И. Лукашев. С именем Г. И. Горецкого связано развитие палеопотамологии - нового научного направления о формировании, строении и распространении погребенных речных долин и ледниковых ложбин. Было доказано широкое распространение ложбин, глубоко (до 200 м) врезанных в ложе четвертичных пород, и созданных экзарационной деятельностью ледника и эрозией талых вод. Установлена приуроченность многих ложбин к тектоническим разломам, и обоснована унаследованность развития речных долин. Кроме того, ученый создал ряд фундаментальных трудов по стратиграфии и палеогеографии квартера. К. И. Лукашев явился инициатором применения геохимических исследований в четвертичной геологии, был крупнейшим исследователем фаций, генетических типов и формаций четвертичных отложений, а также палеогеографии последнего отрезка кайнозоя.

В послевоенный период активизировалось палеонтологическое изучение четвертичных пород, что позволило углубить знания о палеогеографии квартера, а значит, и построить новые стратиграфические схемы. Палеонтологическим исследованиям посвящены работы Л. И. Алексеевой, Ф. Ю. Величкевича, В. П. Гричука, Э. А. Крутоус, Н. А. Махнача, В. М. Мотуза. Проблемами стратиграфии, литологии и генезиса поверхностных отложений занимались С. Д. Астапова, Б. Н. Гурский, Л. Н. Вознячук, А. А. Костко, Э. А. Левков, А. В. Матвеев, С. Л. Шиманович и др. Так, состав и генезис ледниковых отложений освещены в работах А. В. Матвеева. Наибольший вклад в разработку проблем гляциотектоники внес Э. А. Левков.

В 1980 г с целью координации исследований рельефа создается Белорусская геоморфологическая комиссия. Усилиями коллектива ученых из Института геохимии и геофизики АН БССР (ныне Институт геологических наук АН РБ), Управления геологии БССР, Минского государственного педагогического института им. А. М. Горького к 1981 г была завершена разработка Региональной стратиграфической схемы четвертичных отложений Белоруссии. Данная схема была утверждена в качестве унифицированной Межведомственным стратиграфическим комитетом СССР 24 мая 1982 г. Согласно этой схеме, в четвертичном периоде территория Беларуси испытала пятикратное оледенение, а общая продолжительность квартера составила около 0,8 млн. лет. За последующие двадцать лет был накоплен большой объем новой информации. По мнению ряда ученых Института геологических наук АН РБ (Ф. Ю. Величкевич и др.), новые материалы вступают в противоречие с унифицированной схемой, что дает основания для пересмотра стратиграфии и истории квартера. В 2001 г выходит в свет фундаментальный труд “Геология Беларуси”, в котором предлагается обновленный взгляд на развитие природного процесса в четвертичное время.

Не следует, однако, думать, что к настоящему времени в геологии четвертичных отложений не осталось “белых пятен” - как уже говорилось, она остается одной из самых проблематичных дисциплин исторической геологии. Среди наиболее дискуссионных тем можно назвать следующие. Во-первых, это вопрос о правомерности выделения четвертичного периода в качестве самостоятельного геохронологического подразделения - ряд специалистов придерживается мнения, что неогеновый период продолжается поныне. Во-вторых, проблема продолжительности квартера, оцениваемой от 0,2 до 3,9 млн. лет (и даже более). Далее, диаметрально противоположные воззрения на генезис четвертичных отложений - до сих пор находит поддержку дрифтовая гипотеза. Затем, противоречивость мнений о количестве ледниковых и межледниковых эпох - это упоминавшаяся дискуссия моно- и полигляциалистов, умеренных и экстраполигляциалистов. Наконец, дискуссия о соотношении продолжительности холодных (ледниковых) и теплых (межледниковых этапов). Если белорусские ученые полагают, что холодные этапы занимали бoльшую часть плейстоцена, особенно в среднюю и верхнюю пору, то ряд украинских специалистов придерживается противоположной точки зрения.

 

Лимногляциальные отложения

Накапливались в озерах берега которых были выполнены ледником.

Внутриледниковые отложенияпредставлены лимнокамами и звонцами.

Лимнокамы образуются в замкнутых над- или внутриледниковых углублениях и пустотах мертвых льдов. При таянии ледника, горизонтально-слоистые массы пород проецируются на поверхность, формируя крутосклонные холмы – лимнокамы. Их превышения над окружающей местностью достигают 20 – 40 м.

Отложения лимнокамов подстилаются основной мореной и обнажаются на поверхности, иногда перекрываясь слоями элювия и делювия. Камы, образованные во внутренних полостях, обычно покрыты абляционной мореной.

В вещественном составе лимнокамов доминируют сортированные алевриты и пески, нередки линзы глинистые.

Текстура лимнокамовых отложений горизонтальнослоистая, нередко ритмичная, осложненная сбросами. Сбросы вызваны либо обрушением и сползанием накоплений при их оседании на подледниковую поверхность, либо таянием погребенного льда.

Звонцы представлены столообразными возвышениями. Верхняя часть их разреза сложена горизонтально-слоистыми глинами, алевриами, реже песками. В основании залегает основная морена. Звонцы возникают на дне сквозных проталин деградирующего ледника.

Предфронтальные отложенияпредставлены широко распространенными осадками приледниковых озер.

Отложения приледниковых озер накапливались при скоплении талых вод между краем ледника и возвышениями рельефа. Крупнейшие объемы их формировались при деградации последнего ледника.

В зависимости от времени формирования водоема и происхождения котловины, озерно-ледниковые аккумуляции подстилаются доледниковыми или моренными отложе-

ниями. Например, в глубокой котловине ледникового размыва и выпахивания подстилающими могут оказаться доледниковые породы.

Как правило, лимногляциальные осадки образуют удлиненные линзы длиной до нескольких километров, и лишь изредка занимают площади в сотни и тысячи квадратных километров.

Самой яркой разновидностью данных отложений являются ленточные глины. Важнейший диагностический признак ленточных глин– ритмичная горизонтальная слоистость, обусловленная сезонной

дифференциацией осадконакопления. Летом ледник тает, потоки талых вод и ветры поставляют в озеро большую массу обломков разного размера. Крупные частицы оседают сразу, формируя в центре бассейна сравнительно мощный светлоокрашенный летний слой песчано-алевритового состава. Зимой озеро покрывается льдом, привнос обломков резко ослабевает, вода не перемешивается волнами – на дно медленно оседают самые мелкие частицы, до того пребывавшие во взвеси. Так образуется более тонкий темноокрашенный зимний слой

глинистого состава. В итоге, на протяжении года накапливается одна пара слое

Загрузка...

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти