1 Образование пенеплена (юра-палеоген)



жүктеу 0.53 Mb.
бет1/3
Дата05.07.2016
өлшемі0.53 Mb.
  1   2   3

ч -

ветром выносится на поверхность террасы, где оседает и образует небольшие бугры и понижения между ними. Высота бугров не превышает 2-3 м, ширина и длина - до нескольких десятков метров.



Горы

Образование рельефа npfflTfflftpfflS?^^ как и всей Уральской горной системы, связано с молодыми поднятиями земной коры вдоль системы глубинных разломов. На большом протяжении ширина хребта не превышает нескольких десятков километров, только на участках пересечения субмеридиональных разломов субширотными она увеличивается до 150-200 км. В пределах таких горных узлов находятся самые высокие вершины. На их формирование наряду с интенсивными тектоническими поднятиями большое влияние оказал и литологический состав пород. Здесь широко распространены интрузии кислых, основных и ультраосновных пород, кварциты, прокварцованные гнейсы и другие устойчивые к выветриванию породы. Самый крупный из горных узлов Урала (район горы Народная) находится на территории ХМАО.

Характерной особенностью Уральских гор является широкое распространение плоских вершин, по поводу происхождения которых высказываются разные точки зрения. Сторонники ледниковой теории их образование связывают с экзарацией, морозным выветриванием и солифлюкцией в неоплейстоцене. Эти представления противоречат имеющемуся фактическому материалу о развитых на них древних корах выветривания, о которых пишут В.А.Варсанофьева (1932), А.Г.Бер (1948), М.С.Калецкая, А.Д.Миклухо- Маклай (1962) и др. Наряду с древними корами выветривания на неледниковое происхождение плоских водоразделов указывают и вложенные в них дочетвертичные речные долины.

В развитии рельефа рассматриваемой части региона нами выделяются следующие главные этапы:

1 Образование пенеплена (юра-палеоген);

2)Поднятие и расчленение пенеплена, выработка горного рельефа (палеоген- квартер). Этот этап включает три крупных эрозионно-аккумулятивных цикла, во время которых происходило формирование трех генераций речных долин - олигоценовый, неогеновый и четвертичный.

По мнению автора, здесь развита одна поверхность выравнивания (пенеплен) длительного (поздняя юра-эоцен) формирования, испытавшая в послеэоценовое время прерывистые глыбово-сводовые поднятия и эрозионное расчленение. Если из современного рельефа Урала убрать эрозионные формы рельефа (речные долины), то за редким исключением окажется, что горы представляют собой длинную узкую складку - сводообразно изогнутую поверхность выравнивания, осложненную рядом небольших перегибов, связанных с литологическими особенностями пород и дизъюнктивными нарушениями. О времени образования поверхности выравнивания, характере ее деформаций и расчленения можно судить по коррелятным отложениям, развитым на прилегающих равнинах.

В Западной Сибири коррелятными развитой на Урале поверхности выравнивания являются отложения верхнеюрско-эоценового возраста, представленные монотонной толщей переслаивающихся песков, алевритов и глин. Характер осадконакопления указывает на то, что на месте Уральских гор в условиях тектонического покоя или медленных поднятий длительное время существовала низкая денудационная равнина (пенеплен), окраинные части которой временами заливались морем.

В олигоцене произошло поднятие Урала, сменившееся к началу неогена тектоническим покоем. В это время была выработана система речных долин преимущественно субмеридионального направления, согласных с простиранием тектонических структур. В привершинной части гор, где тектонические поднятия более интенсивны, днища долин находятся на несколько сот метров выше, чем на склонах. Ширина долин достигала 2-3 км, глубина - 300-500 м. Большая часть долин этого цикла

рельефообразования была уничтожена эрозией неогеновых рек, широкие (до 1.5 - 2.5 км) долины которых вложены в олигоценовые долины. К настоящему времени сохранились лишь небольшие фрагменты олигоценовых долин. Как и в современных речных долинах, в них наблюдается несколько эрозионно-аккумулятивных террас шириной до 0.3 - 0.5 км, длиной до 2 - 5 км. Валунно-галечный материал олигоценового аллювия представлен, главным образом, устойчивыми к выветриванию породами - кварцем, кварцитами, кремнем. Основная его масса к настоящему времени размыта и снесена с террас, на поверхностях которых обычно встречаются лишь разрозненные эрратические валуны и гальки разной степени окатанности. Очень редко они залегают в маломощных слоях разнозернистого песка или супесей. Аллювий обычно перекрыт глыбами местных пород.

Во время формирования олигоценовых долин на прилегающие равнины был вынесен громадный объем продуктов разрушения гор - песка, гравия, гальки и валунов преимущественно кварцевого состава. В Западной Сибири из них отложились озерные (озеро - море) и озерно - речные осадки атлымской, новомихайловской и туртасской свит общей мощностью более 100 м. Вверх по разрезу состав отложений изменяется от разнозернистых кварцевых и полевошпатово-кварцевых песков с гравием, галькой и редкими валунами (атлымская свита) до алевритов и глин (туртасская свита). В приуральской части Русской равнины в это время накопилась толща континентальных песчано-глинистых отложений, объединенных нами в нижнеадзьвинскую серию. Она описана в нижнем течении р. Адзьва (бассейн Печоры), где обнажаются нарушенные процессами глиняного диапиризма отложения разного литологического состава - от грубозернистого кварцевого песка с обломками гагатизированной древесины (адзьвинская свита) до глинистых алевритов с конкрециями аутигенного пирита (харутинская свита). Характерной особенностью отложений нижнеадзьвинской серии является практически полное сходство с отложениями атлымской, новомихайловской и туртасской свит олигоцена Западной Сибири. Причинами идентичности вещественного состава, текстурных и структурных особенностей отложений разных регионов являются единая область сноса обломочного материала (Урал с его корой выветривания), аллювиально- озерные (озеро-море) условия осадконакопления, эвстатическая природа изменений базиса эрозии и близкие климатические условия.

В скальных породах подножия Урала процессами абразии озера-моря была сформирована терраса высотой 300-350 м над современным уровнем моря, на которую из гор выходили долины олигоценовых рек. Терраса распространена как на восточном, так и на западном склоне, где В.А.Варсанофьева и некоторые другие геологи ошибочно описали ее как пьедестал гор, выработанный процессами денудации в палеозое. В неогене на многих участках восточного склона Урала водами сабунского озера-моря олигоценовая терраса была снижена до уровня 200-метровой террасы. К настоящему времени обе эти абразионно-аккумулятивные поверхности расчленены долинами небольших водотоков и представляют собой полосу увалов шириной от нескольких сотен метров до 10 км и более (на карте они не показаны).

Следующий эрозионно-аккумулятивный цикл Урала приходится на неоген. Он обусловлен как тектоническими поднятиями, так и эвстатическими изменениями главного базиса денудации. Как уже отмечалось, в это время была выработана сеть широких (до 1.5 - 2.5 км) речных долин, унаследовавших долины олигоценовых рек. Обращает на себя внимание несоответствие величины современных водотоков размерам этих долин. Сказанное относится как к рекам, так и к их небольшим притокам, включая ручьи. Их формирование происходило в условиях большей, чем в современную эпоху, обводненности региона. Днища долин этой генерации находятся на высоте 150-200 м над современными урезами рек. В долинном комплексе гор они представляют собой поверхность седьмой террасы, сложно расчлененную долинами мелких водотоков. К настоящему времени большая часть аллювия с террасы снесена. Под "развалками"' глыб местных пород на ней обычно залегают редкие эрратические валуны и гальки; только на

— —


некоторых участках сохранился галечно-валунный материал с небольшой примесыо мелкозема мощностью до 5-10 м. В отличие от крупнообломочного материала олигоценовых долин, представленного устойчивыми к выветриванию породами, гальки и валуны неогеновых долин имеют "пестрый" состав, многие из них сильно выветрелы. На прилегающих к горам равнинах коррелятные неогеновым долинам отложения слагают аккумулятивную часть 200-метровой (седьмой) террасы. В Западной Сибири они представлены сабунской толщей верхнемиоцен-нижнеплиоценовых озерно-морских отложений.

В широкие неогеновые долины вложены узкие долины современных рек. В них развит комплекс террас, от шестой надпойменной (эоплейстоцен) до поймы (голоцен) (на карте они не показаны).

Из-за большой ширины неогеновые долины часто называют трогами (ледниковыми долинами). Некоторые исследователи считают даже, что экзарационная работа ледников была главной в расчленении Уральских гор. По Д.Г.Панову (1937), например, 95% всей гидрографической сети Северного и Полярного Урала приурочено к трогам, в которых реки затем выработали водно-эрозионные долины. Как известно, трог состоит из корытообразной долины (собственно трога) и ограничивающих ее по бокам сверху террасовидных площадок - так называемых плечей трога, механизм образования которых до настоящего времени не установлен. По мнению автора, эти объяснения ошибочны: троги представляют собой не ледниковые (экзарация), а эрозионные образования. Их верхние части (плечи) являются прибортовыми участками днищ неогеновых долин, а нижние - вложенные в них долины современных рек.

В привершинной части гор, особенно в районе горы Народной, наряду с эрозионными развиты и ледниковые формы рельефа. Главными из них являются кары (цирки) - креслоподобные выемки в склонах, поперечник которых достигает 0.5-1.0 км, а высота почти вертикальных стенок - нескольких сотен метров. Они образуются в результате физического выветривания, активно протекающего под снежниками или небольшими ледниками. Многие кары "привязаны" к днищам неогеновых долин.

В рельефе гор резко выделяются денудационные останцы - скальные выходы устойчивых к выветриванию пород высотой до нескольких десятков метров. Они развиты как на плоских вершинах, так и на крутых склонах и обычно связаны с разными по величине и форме жилами кварца. Наиболее крупные останцы (балбаны, болваны) развиты в верховьях р. Хулга, где по ним названы озеро Балбанты и река Балбанъю.

Литература

Варламов И.П., Кузин И.Л., Найденова Н.Е. и др. Геоморфология Западно- Сибирской равнины (Объяснительная записка к Геоморфологической карте Западно- Сибирской равнины масштаба 1:1500000). Тр. СНИИГГИМС, вып. 134. Новосибирск, 1972.

Кузин И.Л. Главные этапы формирования рельефа северной части Уральских гор. Изв.РГО, вып.З, 2003.




СОПОСТАВЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ СОБЫТИЙ НОВЕЙШЕГО ТЕКТОГЕНЕЗА, РЕЛЬЕФО- И ОСАДКООБРАЗОВАНИЯ СЕВЕРНЫХ ЧАСТЕЙ УРАЛЬСКОЙ И АЛЬПИЙСКОЙ ГОРНЫХ СИСТЕМ И ПРИЛЕГАЮЩИХ К НИМ РАВНИН

Кузин И.Л. (Санкт-Петербург)

Образование гор связано с неоген-четвертичным поднятием земной коры и эрозией. Несмотря на различия в характере проявления новейших тектонических движений, в строении их долин видны черты сходства. И на Урале, и в Альпах в лестнице речных террас резко выделяются две широкие поверхности, которые часто принимаются за днища троговых долин. Эти цикловые террасы - маркёры развиты как в районах оледенения, так и за их пределами. Нижняя является пятой надпойменной. В окраинных частях гор ее высота составляет 100-150 м; вверх по течению абс.выс. террасы увеличивается, а относительная - уменьшается. Нами установлено, что при выходе из Уральских гор на равнину эта терраса переходит в пятую морскую террасу, образовавшуюся в завершающую фазу позднегшиоцен-четвертичной трансгрессии. Верхняя из широких террас имеет высоту 200-250 м. Она сформировалась в один из начальных этапов врезания речной сети. На прилегающих равнинах коррелятными ей являются отложения водоразделов, содержащие выветрелые тачечники и конгломераты.

В высоких горных массивах речные долины осложнены ледниковыми формами рельефа, на высотное положение которых большое влияние оказали изменения положения базиса эрозии. В частности, многие цирки и кары "привязаны" к верхней из широких террас, т.к. вместилищами сформировавших их ледников и снежников часто являлись долины небольших водотоков, дно которых расположено на одной высоте с указанной террасой.

В некоторых из речных долин наблюдаются следы продвижения ледников. Однако далеко за пределы гор ледники не всходили. На Мюнхенской наклонной равнине максимальному оледенению Альп отвечают вюрмские гряды конечных морен в 20-50 км от гор. В предгорьях Урала их возрастные аналоги удалены от гор не более 5-10 км. О возрасте этих морен нет единого мнения. На Урале одни исследователи относят их к зырянскому, другие - к сартанскому оледенению, полагая, что во время максимального оледенения ледники Урала доходили до устья Иртыша, где отложили самаровскую морену. Например, возраст моренной гряды, развитой у г.Пай-Ер, Е.В.Максимов определил в 13300 лет. На самом же деле, эта удаленная от гор на 3-5 км гряда имеет более древний возраст, т.к. в нее (по нашим наблюдениям) вложено не менее трех надпойменных террас р.Бур-Хойлы. Как принято для Западной Сибири, третья надпойменная терраса образовалась во время зырянского (вюрмского) оледенения. Конечная морена, в которую эта терраса вложена, должна быть дозырянской. Если следовать логике "ледниковых" событий в Западной Сибири, ее надо сопоставлять с "мореной" максимапьного, самаровского оледенения


.Представления о неоднократных более крупных, чем вюрмское, оледенениях гор не имеют фактического обоснования. За время поднятий и расчленения Альп на Мюнхенской наклонной равнине накопилась мощная толща галечников и конгломератов, не содержащая морен. Эти неледниковые отложения Пенк и Брюкнер отнесли к антропогену и разделили на три ледниковые горизонта: гюнц, миндель и рисс. В действительности же этот крупнообломочный материал не связан с оледенениями, а является обычным для растущих гор галечником подножий. Так как главный этап в формировании Альпийских гор приходится на неоген, галечники их подножий следует считать неогеновыми.

Основная масса продуктов разрушения Урала также находится вблизи от гор. Вместе с тем, большой объем мегакластов речными, озерными и морскими льдами был рассеян в неогеновых отложениях прилегающих равнин. К настоящему времени эти осадки сохранились только на высоких водоразделах. На остальной территории они размыты, а содержавшиеся в них мегакласты в виде перлювия переотложены в толщу четвертичных отложений.

На образование "морен" Западно-Сибирской, Восточно-Европейской и других равнин "испытавших оледенения", оказали ачияние следующие факторы: крупные эвстатические изменения уровня моря; периодические похолодания и потепления климата; проявления глиняного и соляного диапиризма; присутствие в приповерхностной части дочетвертичного разреза пород разного состава и крепости, а также эрратических мегакластов. Главными являются изменения положения базиса денудации. С понижением уровня моря в позднем плиоцене почти на 500 м (от + 150- 200 м до -250-300 м) связано образование глубоких долин. Оно сопровождалось выносом мелкозёма и накоплением горизонта перлювия. Во время позднеплиоцен- четвертичной трансгрессии, имевшей характер ингрессии, уровень моря повысился на 400 м (от -250-300 м до +130-150 м) и произошло заполнение долин речными, озерными или морскими осадками. В условиях глубоко расчлененного рельефа и быстрого повышения базиса эрозии размыв перлювия и коренных пород явился причиной образования плохо сортированных отложений (во время похолоданий часть мегакластов уносилась от берега плавающим льдом). Наряду с мегакластами погребались блоки оползших с берега пород. Пёстрые по механическому составу, резко отличные от обычных для равнин хорошо сортированных осадков, эти мореноподобные отложения фиксируют крупный цикл осадконакопления. Они представляют собой базальные слои мощной осадочной толщи и облекают все неровности позднеплиопенового рельефа в интервалах высот от -250-300 м до +100- 150 м. Вскрытые современной эрозией или бурением на разных гипсометрических отметках, эти водные осадки сторонниками ледниковой гипотезы принимаются за морены древних оледенений.

При понижении уровня моря от +130-150 м до современного положения был сформирован современный рельеф равнин. Его основу составляет лестница террас, сложенных морскими, речными или озёрными осадками. Их базальные слои также считаются моренами (более молодыми), а хорошо сортированные разности - осадками приледниковых бассейнов.

В истории изучения новейшего геологического этапа прослеживается стремление многих исследователей фактический материал по рельефо- и осадкообразованию уложить в альпийскую схему оледенений Пенка и Брюкнера. Оно проявилось, в частности, в утверждении следующих, положений: 1) мегакласты на равнины принесены из гор ледниками; 2)время переноса - антропоген; 3) в морен


ыЧ л/ Кузин ИЛ.




Проблемы материковых оледенений Западной Сибири.

Теория и практика.

Как известно,гипотеза материковых оледенений была предложена

11 у


/
для объяснения переноса крупнообломочного материала с гор на рав­нины умеренных широт и причин захоронения на них экзотичных живот­ных. Если нахождение представителей южной фауны в районах развития многолетней мерзлоты уже давно не связывается с ледниковым факто­ром, то в вопросе транспортировки галек и валунов многие исследо­ватели до сих пор еще придерживаются ледниковых позиций. Больше то­го, с воздействием ледников со временем стали связывать образова­ние разнообразных денудационных и аккумулятивных форм рельефа, от­ложений и их текстур, складчатости нагнетания, отторженцев и неко­торых других недостаточно изученных географических и геологических объектов. Однако современный уровень знаний процессов, протекающих на поверхности Земли и в ее недрах, позволяет говорить о том, что образование их вызвано не катастрофическими по своей природе насту- паниями и отступаниями ледниковых покровов, а воздействием тех фи­зико-геологических процессов, которые протекают здесь и в настоящее время



.

к

Одним из главных доказательств ледникового происхождения чет­вертичных отложений является присутствие в них эрратического KpyiP\



нообломочного материала. Считается, что только ледники могли перене­сти и рассеять на громадных пространствах Севера наблюдающийся здесь валунно-галечный материал. В этой связи следует напомнить, что в пределах Западной Сибири валуны и гальки содержатся не толь­ко в четвертичных, но и в более древних отложениях - неогеновых, палеогеновых, меловых и юрских, в которых никто и никогда не свя­зывал их с транспортировкой ледниками. Наши исследования этого вопроса позволяют говорить о том, что основная масса мегакластов, содержащихся в четвертичных отложениях, была принесена в этот ре­гион не в четвертичное время, а задолго до него. Содержащиеся в четвертичных отложениях мегакласты образовались в результате дли­тельного многократного переотложения из более древних отложений (10).

Г Наряду с кристаллическими породами большой (до 50$ и более) объем мегакластов приходится на крепкие осадочные породы-песчани­ки, известняки, опоки, сидериты и др. В.И.Астахов ( & ) для доказа­тельства концепции шельфового центра оледенений крупнообломочный материал осадочных пород ошибочно считает эрратическим, принесен­ным ледниками со дна Карского моря. В действительности же таких данных нет. Как свидетельствуеют материалы геолого-разведочных

работ, он образовался за счет разрушения и переотложения местных

t '^b bc- Wt & и ^ пород.

Таким образом, основная масса крупнообломочного материала, со­держащегося в четвертичных отложениях Западной Сибири, как кристал­лических, так и осадочных пород, имеет местные источники сноса, а не была принесена издалека ледниками.

Распределение крупнообломочного материала по площади и в раз­резе четвертичных отложений зависит как от состава размываемых до- четвертичных образований и объема содержащихся в них мегакластов, так и от размаха колебаний базиса денудации в позднем кайнозое, определившем объем перемытых мегакластов. Самый глубокий размыв произошел здесь в позднем плиоцене, когда уровень Полярного бассей­на понизился на несколько сот метров, от положения плюс 100-150 м до положения минус 250-300 м. В это время были размыты громадные объемы разновозрастных дочетвертичных отложений и образована сложная система предчетвертичных речных долин, отчетливо выраженная по все­му северу Евразии и на шельфе Северного Ледовитого океана. Во вре­мя выработки этого глубоко расчлененного рельефа мелкозем выносился, а крупнообломочный материал, в том числе и обломки твердых осадоч­ных пород, оставался на месте, образуя горизонт перлювия. Во время ранне-среднеплейстоценовой трансгрессии, когда упровень Полярного бассейна от положения минус 250-300 м поднялся до положения плюс 120-130 м, в долинах и на низких водоразделах образовалась мощная сложно построенная толща морских, эстуарных, озерных и речных отло­жений, базальные горизонты которой сложены плохосортированными, мореноподобными разностями, образовавшимися в зоне мелководья. Бо­лее мелкие горизонты мореноподобных отложений есть в базальных слоях всех террассовых отложений, до голоценовых включительно, они фикси­руют перерывы в осадконакоплении. Процесс формирования плохоотсор- тированных, мореноподобных отложений можно наблюдать и в наши дни по берегам морей, заливов, озер и рек на тех участках, где переот­лагаются разные по составу отложения, в том числе и содержащие крупнообломочный материал.


Необоснованными являются объяснения происхождения не только собственно ледниковых отложений - морей, но и тех заведомо водных осадков, образование которых ставится в зависимость от существова­ния гипотетических ледниковых покровов. К ним относятся водно-ледни-ковые отложения, отложения приледниковых и наяедниковых озер и дру­гие образования, с которыми связаны важные для рассматриваемого региона месторождения строительных материалов. Примером этого мо­гут служить так называемые водно-ледниковые отложения, занимающие громадные площади высоких водоразделов и представленные преимуще­ственно тонко- и мелкозернистыми горизонтально- и наклоннослоиоты­ми песками, содержащими включения гравия, галек и валунов. С пози­ций ледниковой теории они образованы в непосредственной близости от края ледника текучими водами, скорость которых была достаточной для перемещения крупнообломочного материала. Это ставшее хрестома­тийным объяснение глубоко ошибочно, т.к. воды, способные перемещать

гальки и валуны, не хмогут отлагать хорошо сортированные мелкозер-

- „

нистые осадки. В действительности же, никаких потоков, напоминавших



\j

горные реки, в четвертичное время в Западной Сибири не было. Так на- х \ зываемые водноледниковые песчаные осадки отлагались равнинными ре-

ками и озерами, а содержащийся в них крупнообломочный материал разносился плавающим льдом. Аналогичные по составу отложения накап­ливаются здесь в современную эпоху


.УДК 553.61 l&l.i) и л .Кузин

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СКОПЛЕНИЙ КРУПНООБЛОМОЧНОГО МАТЕРИАЛА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ

ЧАСТИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ*^

Для обустройства нефтяных и газовых месторождений Западной Сибири требуются большие объемы строительных материалов, прежде всего гравийно-галечных смесей, необходимых как для приготовления бетонов, так и для строительства автомобильных и железных дорог. Однако этим сырьем районы строек бедны* Выявленные здесь место­рождения малочисленны и мелки, поэтому^)шявий^ объем названных строительных материалов привозится издалека, главным образом, из Северного Казахстана. Стоимость перевозок одного кубометра гравия от г. Семипалатинска до г. Ханты-Мансийска составляет 23 руб., до г. Сургута - 30-32 руб., до г. Нижневартовска - 35-38 руб., до г. Ноябрьска (водораздел Агана и Пура) - 46-46 руб. Большой объем перевозок строительных материалов приводит к резкому увеличению затрат на капитальное строительство.

Многие исследователи считают, что в Западной Сибири широкое площадное распространение имеют ледниковые отложения. Эти представ ления отражены в многочисленных публикациях, а также на Карте четвертичных отложений Западно-Сибирской низменности (ред. И.И. Краснов, 1961) и на Карте четвертичных отложений СССР (ред. Г.С. Ганешин, 1976). На первой из названных карт, например, показано, что привершинная часть Сибирских увалов и некоторых других водо­разделов сложена среднечетвертичной мореной тазовского оледенения, а склоны и пониженные участки рельефа - среднечетвертичной мореной

  1   2   3


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет