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

litologia

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
25.03.2015
Размер:
384.6 Кб
Скачать

но, что на материках Гондваны

имеются

ледниковые

отложе ­

ния — морены, ленточные

глины

и морские

ледниковые

осадки.

В Австралии выделяется

д а ж е несколько эпох оледенения, имев­

ших место в течение пермского периода (рис. 27) .

 

На территории С С С Р ледниковые отложения более

древние,

чем четвертичные, предполагаются в ряде мест на Урале, в Ка­

захстане, в Сибири. Имеются указания на мореноподобные об­

разования

в протерозойских

отложениях Енисейского к р я ж а

н в

некоторых

других районах

(А. М. Чумаков, 1969 и др . ) . Н о

так

как ни в одном из районов еще не выявлен характерный для лед­

никового комплекса парагенез отложений, считать

эти указания

за достоверные пока преждевременно.

 

Полезные ископаемые

в ледниковом комплексе.

Ледниковые

отложения вообще бедны

полезными ископаемыми.

Вызвано это

двумя причинами: 1) -в ледниковые эпохи господствует физиче­ ское выветривание, при котором продукты, для выделения и по­ следующей концентрации которых требуются химические процес­

сы, не образуются; 2) механическая

дифференциация, с

которой

т а к ж е с в я з а н о образование ряда

полезных

ископаемых,

осуще­

ствляется

в ледниковых отложениях

обычно лишь в

весьма не­

совершенной степени.

 

 

 

 

 

 

Тем не менее в ледниковых

отложениях

бывают

некоторые

виды полезных ископаемых. Ленточные глины

нередко

служат

кирпичным, а в последнее время

и

керамзитовым сырьем. Этой

ж е цели

с л у ж а т иногда и некоторые

разности

моренных

суглин­

ков. Во

флювиогляциальных отложениях

иногда

встречаются

россыпи, а сами пески и галечники иногда используются в каче­ стве строительных материалов . Возможно, что некоторые россып­

ные месторождения с в я з а н ы с солифлюкционными

образо­

ваниями.

 

 

 

 

ГЛАВА Xl

КОМПЛЕКС ОТЛОЖЕНИЙ

ЗАСУШЛИВЫХ (АРИДНЫХ) ОБЛАСТЕЙ

Аридные области, пустыни,

полупустыни

и

засушливые

районы расположились двумя широкими прерывистыми

поясами

к северу и к югу от тропической экваториальной зоны.

Собствен­

но пустыни занимают сейчас около

15—20 млн. км2,

т.

е. около

10% поверхности суши; в истории Земли были эпохи,

когда пу­

стыни были распространены значительно шире.

 

 

 

Все особенности аридного литогенеза наиболее

 

отчетливо

проявляются именно в пустынях. В них различают

несколько об­

ластей, к а ж д а я из которых имеет специфические черты в отноше­

нии образующихся в ней отложений.

 

 

Области скал и россыпей. Д л я

этих областей

характерно

господство процессов физического выветривания. Н а

поверхности

скал, подверженной эоловой обработке, иногда развиваются

ха­

рактерные ячеистые формы выдувания . Отдельно

л е ж а щ и е

глы­

бы и камни, если

их

полирует ветер

с

песком,

приобретают

гладкую поверхность;

когда такой камень

опрокидывается

(на­

пример, вследствие

выдувания из-под

него п е с к а ) ,

то начинает

сглаживаться и полироваться другая его поверхность, и т. д. Т а к получаются характерные пирамидальные валуны и гальки — «эоловые многогранники». Р а з м е р ы их меняются в широких пре­ делах. Тонкие продукты выветривания в этой области обычно не накапливаются; они выносятся ветром и временными потоками.

При господстве в пустынных и полупустынных областях фи­ зического выветривания там идет и очень своеобразный химиче­ ский процесс, приводящий к развитию на поверхности коренных пород «пустынного загара» . Сущность его в следующем. В лет­ нее время ночью в аридных областях часто резко падает темпе­

ратура . Вследствие этого

может

выпасть

роса и у в л а ж н и т ь по­

верхность скал. П р о н и к а я

в поры

горных

пород, вода растворяет

там все, что поддается растворению. Поскольку процесс идет из года в год и из десятилетия в десятилетие, растворяются не толь­ ко такие легко подвижные вещества, как хлориды, сульфаты и карбонаты, но и относительно м а л о подвижные соединения — кремнезем, окислы железа и марганца . Утром, как только поро­ ды начинают с поверхности подсыхать, капиллярные силы вытя­ гивают воду из трещин и пор на поверхность. Вода испаряется, все, что в ней было растворено, остается на поверхности. Это повторяется изо дня в день, из года в год. Временами проходя­ щие дожди вымывают с поверхности скал и уносят наиболее растворимые соединения, а все менее подвижные остаются и на­ капливаются . Т а к образуется кремнисто-железистая и кремнистомарганцевая тонкая, иногда блестящая корочка, синевато-чер­

ного цвета, которую и называют пустынным

загаром .

Толщина

ее обычно меньше миллиметра; развивается

она

в таких

местах,

где поверхность пород открыта для ночной

росы,

а т а к ж е

доста­

точно защищена

от действия

денудационных агентов — текучей

воды, обработки ветровой пылью и т. д.

 

 

 

 

 

 

 

Накопление

песков. Д л я

л а н д ш а ф т а

пустыни

характерны

движущиеся пески. Часто

(но далеко

не всегда)

они

имеют ха­

рактерную

форму барханов.

Песчаный

материал

перемещается

в пустынях

главным

образом

сальтацией

и

перекатыванием. З а

пределы пустыни он

уйти

не

может.

К а к

 

только

движущиеся

пески под влиянием господствующих ветров подходят к окраи­ нам пустыни, на них начинает поселяться растительность, закреп­ ляет их, и дальнейшее движение прекращается .

Более тонкие продукты — алевритовые и еще более мелкие частицы — поднимаются ветром и в виде пыли могут улетать д а л е к о за пределы пустыни, где оседают и закрепляются расти­ тельностью. Если они осядут еще в пределах пустыни, то следую-

щий сильный ветер вновь поднимет их в воздух, поэтому устойчи­ вого накопления тонкой п ы л и здесь не происходит.

Распространено мнение, что эоловые пески пустынь хорошо сортированы по крупности, состоят из идеально окатанных зерен однообразного кварцевого состава. Только первое из этих усло­ вий осуществляется более или менее постоянно. Происходит это потому, что ветер хорошо сортирует материал: тонкие частицы уносит, а песчаные, перекатывая, сортирует. Если эоловые пески образуются при выдувании лесков другого происхождения, то сортировка у эоловых лучше, чем у исходных.

Р . Фолк (Folk, 1968) отмечает в качестве характерной черты пустынь наличие в них песков разной сортировки: в б а р х а н а х собирается преимущественно мелкозернистый хорошо сортиро­ ванный песок (фракция диаметром 0,15—0,25 мм), а в проме­ жутках между барханами поверхность устилает песок, состоящий

из двух фракций: крупной (0,5—2,0 мм)

и тонкой,

преимущест­

венно алевритовой, размерности (0,05—0,15 мм).

Объясняется

это особенностями эоловой сортировки материала . '

 

Форма зерен и их петрографический

(минеральный) состав

зависят от исходного материала и от того, насколько долго он

подвергался

эоловой обработке. И .

И . Трофимов (1950)

указы­

вает, что среди песков К а р а к у м о в

часто

попадаются вторично-

оскольчатые

зерна, образовавшиеся при

растрескивании

более

крупных зерен. Поэтому мелко- и среднезернистые пески отли­ чаются неправильностью формы зерен. В крупнозернистых пес­ ках большая часть зерен окатана хорошо.

Д а л е к о не всегда эоловые пески пустынь образованы про­ дуктами выветривания скальных пород. Часто они образуются при развевании подстилающих отложений разного происхожде­ ния, особенно аллювиальных . Соответственно этому и состав песков определяется подстилающими отложениями и может быть

аркозовым и любым иным.

Именно такие

разнообразные

пески

и встречаются, например,

в

пустынях наших среднеазиатских

республик. Многие современные пустыни,

в частности

Кызылку­

мы и Каракумы, расположены на прежних

аллювиальных

равни­

нах. Главным источником

песков этих пустынь с л у ж а т

четвертич­

ные и неогеновые аллювиальные отложения. Они в той или иной степени переработаны эоловым процессом. Что касается окатан - ности зерен, то если песок длительное время подвергался эоловой обработке, он действительно может состоять из хорошо окатан­

ных песчинок. Если развеваются слабо

окатанные

пролювиаль­

ные отложения,

то и эоловые песок будет состоять из плохо

ока ­

танных зерен.

 

 

 

 

 

 

 

 

В литературе

имеются указания на

существование

особых

«эоловых» типов

косой

слоистости

(Ботвинкина,

1965,

и

д р . ) .

О д н а к о универсальность

типов

слоистости,

которая

изред­

ка описывается

в современных эоловых

осадках

пустынных

об-

ластей, пока не доказана . Тщательные наблюдения

д а л и

воз­

можность установить, что слоистость, которой приписывалось

эоловое происхождение, иногда является водной

(Сидоренко,

1950). Очень вероятно, что эоловые пески пустынь о б л а д а ю т

спе­

цифическими видами слоистой текстуры. Н о обоснованное выяв­ ление этих видов — дело дальнейших исследований.

Цвет песков пустынь разнообразный . П р е о б л а д а ю т светлые

и неяркие

тона: светло-желтый, светло-серый, рыжеватый . Иног­

да встречаются и красноватые пески (отсюда и название

Кызыл-

кум, что

означает

красные пески), и темно-серые

(Караку ­

м ы — черные пески) .

Довольно широко рапространены

красно­

ватые пески в аравийских пустынях, местами в Сахаре и в Австралии.

Мощность современных песков в пустынях достигает 100 м, мощность ископаемых достоверно неизвестна.

Отложения в понижениях рельефа пустынь. Понижения рель­ ефа пустынь имеют разное происхождение. Обширные внутрен­

ние впадины, распространенные,

например, в пустынях Цент­

ральной

Азии,

тектонического

происхождения

(Турфанская

впадина в восточном Тянь - Шане, представляющая самую

низкую

точку суши на

поверхности Азиатского м а т е р и к а , — 1 5 4

м ниже

уровня

моря и др . ) . Есть впадины,

обязанные своим

происхожде­

нием выдувающей работе ветра. Встречаются понижения, пред­ ставляющие собой остатки древних долин рек или широкие русла

временных

потоков. Бессточные впадины М а н г ы ш л а к а — резуль­

тат совместного действия

карстового

процесса

и выдувания и

нередко располагаются в

я д р а х антиклиналей,

поэтому с л у ж а т

поисковым

признаком

нефтяных

месторождений (Клейнер,

1961).

 

 

 

 

С разнообразием происхождения впадин связано и разнооб­ разие отложений, выполняющих их. Так, русла временных пото­ ков заполняются при редких ливнях несортированным и несло­ истым материалом пролювиального типа. Обширные плоские понижения, известные в наших среднеазиатских пустынях под названием такыров и соров, весной, а т а к ж е после дождей пре­ вращаются в большие, но очень мелкие озера. В них в это время может развиваться обильная фауна беспозвоночных, отличаю­ щаяся бедностью видового состава и огромным числом экзем­ пляров. Могут развиваться и харовые водоросли, выделяющие известь. По мере высыхания озера в нем накапливается весь внесенный в него обломочный материал; тонкие глинистые части­ цы осаждаются в последнюю очередь. Так как с водой в озеро

попадают и растворенные вещества, то на

конечных

стадиях вы­

сыхания нередко образуются химические

осадки:

известковые

и др. При высыхании они покрывают дно

ослепительно белым

налетом. Бурение на дне впадин показывает, что в разрезе вы­ полняющих их отложений обычно чередуются горизонтальные

слои то более глинистого — типично такырного осадка, то пес­ чаного, связанного с эпохами особенно энергичного поступления обломочного материала . Иногда песчаные слои рассматривают ­ ся в качестве пролювиальных или речных отложений. Мощность отложений бессточных впадин пустынь может достигать значи­ тельной величины, особенно если их развитие сопровождалось тектоническим опусканием.

Геологическое распространение аридных отложений. В неко­ торые эпохи геологического прошлого пустыни занимали на Зем ­ ле большие пространства. А. П. П а в л о в (1909) предполагал, что метаморфические сланцы и гнейсы представляют собой остатки пролювиальных выносов той эпохи, в которую на поверхности суши еще не существовало покрова растительности и общая тем­ пература атмосферы была выше, чем в последующие времена. Основным элементом л а н д ш а ф т а тех времен были, по мнению Павлова, обширные пустыни, причем «... р а з р а ж а в ш и е с я ливни выметали из диких скалистых горных долин в невообразимо без­ жизненные и голые равнины разнообразные продукты дробле­ ния, подвергшиеся при этом несовершенной сортировке»' . Последующие исследования показали, что среди древних, докембрийских, метаморфических пород действительно широко распространены породы первично осадочного происхождения, но в генетическом отношении они, вероятно, значительно разнооб­ разнее, чем это считал Павлов (Сидоренко и Лунева, 1961; Со­ колов, 1970). Очень вероятно, что среди этих пород присутству­ ют и отложения древних пустынь, но доказанным это пока счи­ тать нельзя. Вообще в настоящее время древних пустынных отложений на территории С С С Р не обнаружено . М о ж н о не сом­ неваться в том, что причина этого заключается в недостаточной изученности с генетической точки зрения древних континенталь­ ных толщ.

Отложения областей засушливого климата распространены шире, чем отложения настоящих пустынь. Они «установлены во многих районах земного ш а р а . В эту категорию попадает боль­ шая часть тех отложений, которым еще в недавнем прошлом при­ писывался пустынный генезис. В частности, к ним относятся мно­ гие красноцветные толщи нижнепалеозойского, каменноугольно­ го и пермского возрастов, широко распространенные в С С С Р .

Полезные ископаемые в комплексе аридных отложений. В на­ стоящее время трудно говорить о том, какие полезные ископае­ мые свойственны ископаемым пустыням. Если ж е исходить из современных отложений, то можно думать, что собственно пус­ тынный комплекс не должен быть особенно богат полезными ис-

1 А. П. П а в л о в . О древнейших на земле пустынях. Дневник XII съезда русских естествоиспытателей и врачей. Москва, 1909. В кн.: Избр. соч. А. П. Павлова, т. 2. M., 1951, стр. 85.

к о п а е м ы м и . В этом отношении пустынные

осадки

в

известной

мере аналогичны ледниковому комплексу.

 

 

 

 

Сказанное справедливо только в отношении настоящих пус­

тынь, и положение меняется, если

мы обращаемся, к более

широ­

кой группе аридных отложений. В них присутствует

разнообраз ­

ный и нередко очень важный

в

практическом отношении

комп­

л е к с полезных

ископаемых.

К

ним п р и н а д л е ж а т

осадочные

медные руды. Н а

территории

С С С Р это крупные месторождения

Д ж е з к а з г а н с к о г о

района в Центральном

Казахстане .

В

конти­

нентальных отложениях аридного типа встречаются россыпные месторождения, а также, вероятно, некоторые полиметалличе­ ские и урановые руды. В аридных отложениях присутствуют разнообразные строительные материалы . Все это делает комп­ лекс отложений аридного типа перспективным в отношении поис­ ков полезных ископаемых.

ГЛАВА XII

НАЗЕМНЫЕ

ВУЛКАНИЧЕСКИЕ

 

 

 

ОТЛОЖЕНИЯ

 

Наземные

вулканические продукты

разнообразны .

Это

л а в ы , различные

туфы — накопления затвердевших

лавовых

об­

ломков разной крупности, осадки, 'выделившиеся из

термальных

вод и газов, сопровождающих вулканическую деятельность. К

на­

земным вулканическим отложениям относятся и вулканогенноосадочные отложения смешанного состава, состоящие из материа­ л а вулканического и собственно осадочного происхождения. Таким образом, вулканические образования представляют разнообраз ­ ный комплекс, в который входят как собственно магматические продукты, так и чисто осадочный материал . Свойства вулканиче­ ских туфов определяются, с одной стороны, характером магмы, из которой они образовались, а с другой стороны, экзогенными силами . Распределение туфов на поверхности земли обусловлено законами механической осадочной дифференциации. Самые тон­

кие вулканические

частицы,

поднимающиеся

во время

больших

извержений высоко

в атмосферу, распространяются

буквально

по всей поверхности земного

шара .

 

 

В зависимости от свойств

магмы и типа

извержения соотно­

шение м е ж д у количеством излившейся лавы и обломочными про­ дуктами извержения меняется в широких пределах. В среднем количество обломочных продуктов во много раз превосходит ко­

личество

лавы . Поэтому

в вулканогенно-осадочных

толщах роль

туфов и

вулканических

пеплов

в разрезе

обычно

значительно

больше

роли собственно

лав . Рассмотрим основные продукты

наземной вулканической

деятельности.

 

 

, Л а в ы . Лавы— обычный продукт вулканических

извержений.

Л а в ы кислого состава вязкие,

поэтому при

взрывах, сопровож-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]