- •2. Основа фациального анализа – принципы и методы
- •4. Классификация морских отложений
- •5. Типы отложений – выветривание, растворение, черты выветривания пород в тропиках и субтропиках, различия выветривания на современном этапе и в прошлом.
- •6. Отложения склонов и подножий (коллювий и делювий)
- •7.Ледниковая группа отложений
- •10. Наземные вулканические отложения
- •11. Лёсс и проблема его образования
- •12. Отложения, переходные от континентальных к морским
- •Отложения дельт
- •13.Литоральные отложения
- •14. Рифовые массивы
- •15 Батиальные и аббисальные отложения
- •16. Палеогеографические реконструкции
- •17. Изменение физико-географических условий в связи с эволюцией живых организмов
- •18. 19.20. Исследование изменений 0дн0в03растных отложений
- •Связь фаций со складчатыми и разрывными структурами
- •Связь фаций с крупными структурными элементами земной коры
7.Ледниковая группа отложений
Ледниковая группа отложений очень многообразна. В нее входит ряд генетических типов, прямо или косвенно связанных с деятельностью льда и с теми климатическими условиями, которые сопутствуют ледникам. Именно поэтому генетические типы этой группы рассматриваются совместно. К ним принадлежат: 1) морены, отложенные собственно льдом; 2) флювиогляциаль-ные осадки талых ледниковых вод; 3) лимногляциальные осадки ледниковых озер; 4) солифлюкционные образования; 5) морские ледниковые осадки. С ледниковым комплексом связаны некоторые лёссовые накопления; в нем могут принимать участие и болотные осадки, а также некоторые виды своеобразных отложений, которые с генетической точки зрения все еще не расшифрованы вполне убедительно, например озовые и камовые накопления.
В подавляющей части ледниковые отложения являются продуктами механической осадочной дифференциации. При этом осуществлена она большей частью далеко не в совершенной степени. Поэтому осадки, связанные с ледниками, обычно обломочные, плохо сортированные (или совсем не сортированные), а часто и грубообломочные. Тонкозернистые осадки, если и присутствуют, как, например, в озерно-ледниковых отложениях, то парагенетически они всегда тесно связаны с относительно грубым обломочным материалом.
Морены. Моренами называют отложения льда. В общем это слабо сортированный или не сортированный обломочный материал, лишенный слоистости и представляющий скопления разного размера валунов и глыб в песчано-глинистой основной массе. Если, однако, подойти к строению морен более внимательно, то в них можно обнаружить закономерности, связанные с особенностями переноса материала льдом и сгружения при таянии. При стаивании внизу оказывается морена, материал которой лед переносит внутри, а сверху то, что двигалось вместе с ледником на его поверхности. Бывают и обратные соотношения: под ледником часто движутся мощные подледные потоки и нередко они промывают нижнюю часть морены, которая оказывается поэтому состоящей из скоплений крупных валунов.
Морены, отложенные двигавшимся ледником, отличаются тем, что располагаются на сглаженной, отполированной поверхности со шрамами. Характерные для морен (но не обязательные!) штрихованные и гладкие поверхности некоторых валунов образуются в результате того, что лед движется не монолитной массой, а вся его толща разделяется на ряд пластин, движущихся одна относительно другой с различной скоростью — нижние медленнее, чем верхние.
По механическому составу морены очень разнообразны. В зависимости от размера преобладающего материала различают морены каменистые, песчаные, супесчаные (песчано-алевритовые), суглинистые и глинистые (Рухина, 1960). Одна и та же морена может на разных участках иметь разный состав.
В глинистых фракциях морен преобладают гидрослюды.
Если ледник пересекал песчаные породы, морена песчанистая, глинистые породы — глинистая. Текстура у морен обычно беспорядочная. Мощность морен меняется в больших пределах: на Русской плите она не превосходит 50 м, обычно же 5—20 м. Такая же мощность у морен горных ледников как четвертичных, так и современных.
В общем морены являются характерным генетическим типом отложений, но тем не менее они могут напоминать и совсем другие по своему происхождению породы, например пролювиальные и даже тектонические брекчии. Поэтому для правильной диагностики морен необходимо не только тщательно исследовать сами породы, но и выяснить их парагенетические связи с другими отложениями.
Друмлины иногда имеют ядро из коренных пород, поверх которого располагаются сортированные пески с гравием или ленточные глины. Все это облекается чехлом из морены. Озы образованы слоистыми галечными, гравийными и песчаными накоплениями, и их рассматривают как осадки подледниковых потоков. Камы слагаются песчаными и галечными осадками, часто обладающими хорошо выраженной слоистостью — горизонтальной, линзовидной и косой. Их рассматривают обычно как образованные талыми водами, протекавшими под ледником, прекратившим свое поступательное движение. Возможно, что в ряде случаев они близки по происхождению к озам.
Флювиогляциальные отложения. Флювиогляциальными называют отложения талых ледниковых вод, аккумулирующих материал в отличие от озов и камов уже за пределами самого ледника. Наиболее характерное выражение эти накопления получают в так называемых зандровых равнинах.
Талые воды вытекают из под ледника реками и бесчисленными ручейками, они нагружены обломочным материалом, валунами, гальками, песком и глинистыми частицами. Эти потоки, прорываясь через конечноморенные накопления, растекаются по прилежащей равнине и отлагают здесь переносимый ими материал.
Зандровые равнины располагаются непосредственно у внешнего края бывшего ледникового покрова и примыкают к его конечным моренам. Геоморфологический анализ позволяет установить, что эти равнины состоят из очень плоских и обширных конусов выноса. Высшие точки зандрового конуса находятся обычно около места прорыва ледниковых вод через вал конечной морены. Отсюда по радиусам расходятся неглубокие ложбины — русла, по которым стекала вода; по мере накопления осадков положение русел менялось.
Сложены зандровые равнины около конечных морен грубыми накоплениями — галечниками с валунами, гравием, дальше преимущественно песками, обычно с линзами гравия и галечников, либо с включениями отдельных галек. Еще дальше от ледника пески становятся более однородными, но все еще плохо сортированными. Для них обычна грубая косая слоистость и линзовидное строение. Иногда, впрочем, зандровые пески обладают довольно хорошей сортировкой по крупности.
Некоторые исследователи относят к флювиогляциальным продуктам также и покровные суглинки, имеющие в основном алеврито-глинистый состав.
Озерно-ледниковые (лимногляциальные) отложения. Когда талые ледниковые воды встречали на своем пути препятствие, они оказывались на более или менее длительное время запруженными и образовывали обширные приледниковые озера. Такими препятствиями служили конечно-моренные гряды, оставленные отступающим ледником, гряды, сложенные коренными породами, а также поднятия тектонического происхождения.
Размеры таких озер достигали обычно десятков, а иногда и сотен километров вдоль ледника, причем по мере отступания ледника отступало и озеро, поэтому общая протяженность отложений его достигала иногда нескольких сотен километров.
Наиболее характерным осадком ледниковых озер являются ленточные глины. Название они получили за глинистый состав и тонкую горизонтальную слоистость. Происхождение их связано с изменениями условий осадконакопления в разное время года. Весной, когда ледники усиленно таяли, стекавшая в озера вода несла обильный и относительно более грубый материал. В результате осаждался сравнительно крупнозернистый «летний слой». Зимой, когда таяние льда приостанавливалось, в озере шло осаждение тонкого осадка «зимнего слоя». Таким образом, годичный цикл осадконакопления давал одну «ленту», состоящую из двух слоев: летнего и зимнего.
Общая мощность ленточных глин колеблется в разных районах в больших пределах и может достигать 40—50 м, обычная мощность 2—15 м. В обнажениях мощностью 5—10 м удается насчитать до 500—1000 годичных лент (пар слоев).
Отложения подпорных бассейнов. В Западно-Сибирской низменности реки имеют сток на север. В эпохи оледенения, когда на севере располагался ледниковый покров, реки были подпружены и образовывали обширные озера с характерными осадками (Фениксова и др., 1967). Это преимущественно пески, алевриты, суглинки и реже глины. Все они плохо сортированы, содержат отдельные гальки и гравий, мощность чередующихся слоев от 0,5 до 4,0 м, общая мощность этих отложений для эпохи максимального— самарского — оледенения достигает 100 м. Мощность меняется в зависимости от рельефа подстилающих пород. Подобного типа накопления могут встречаться и в других районах развития ледникового комплекса.
Солифлюкционные образования. Солифлюкционные отложения были рассмотрены в гл. V. Напомним, что солифлюкционными могут быть разные по диалогическому составу образования. Происхождение их связано с тем, что в областях устойчивой (вечной) мерзлоты в летнее время в оттаявшем верхнем слое создаются своеобразные условия увлажнения. Пропитанные водой песчано-глинистые грунты начинают медленно скользить по мерзлому слою, давая накопления несортированного и лишенного слоистости материала. В других случаях просачивающаяся сверху вода вымывает из грунта все тонкие частицы, благодаря чему на месте остаются лишь более грубозернистые осадки, а на поверхности могут появляться просадочные формы рельефа. Здесь солифлюкционные процессы смыкаются с суффозией. Возможно, что с солифлюкционными процессами связано образование некоторых россыпных месторождений.
К солифлюкционным образованиям можно относить различного рода текстуры, нередко возникающие в областях развития вечной мерзлоты и также связанные с просачиванием и периодическим замерзанием вод в рыхлых грунтах. Это «мерзлотные клинья», вспучивания и выпирания слоев и другие образования, описанные за последние годы под названием «геокриологических текстур» многими исследователями (Попов, 1967 и др.). Подобные текстуры, когда они встречаются в ископаемом состоянии, как, например, среди четвертичных отложений центральных районов Русской плиты, служат дополнительным основанием для суждения о ледниковой природе заключающих их пород.
Морские ледниковые отложения. Ледники, спускающиеся в море, дают своеобразный комплекс морских осадков, среди которых различают морские морены, айсберговые накопления, морские ледовые отложения, а также морские ленточные глины (Лисицын, 1958).
Морские морены образуются на дне в результате стаивания ледника, двигавшегося на некотором протяжении по мелкому морскому дну. Поскольку такая морена при своем формировании постоянно подвергается воздействию волн и течений, она обычно более сортирована, чем наземные морены. В ней может наблюдаться грубая неправильная слоистость.
Айоберговые осадки представляют собой разнообразный по механическому составу материал, погруженный на дно в районах особенно энергичного таяния плавающих ледяных гор. При этом на дне осаждается весь песчаный и более грубый материал, вытаявший из льда, а тонкие частицы разносятся течениями на большое расстояние. Если айсберги постоянно попадают на одну и ту же мель, то на дне могут образоваться бугры из глыб и валунов. Такие накопления даже по форме напоминают моренные образования на суше, отличаясь от них относительно малой ролью глинистых частиц. Этим они ближе стоят к осадкам озов и камов. В отличие от последних для них характерно присутствие остатков морских организмов.
Морские ледовые накопления распространены шире морских морен и сложены материалом, который попадает на дно из плавающих льдов. Находясь у берега в виде берегового припая, эти льды захватывают гальки, валуны и песок береговой полосы и разносят их далеко в море. К этим отложениям может примешиваться материал, выносимый речными льдами.
Морские ленточные глины не имеют отчетливой ленточной текстуры, как озерные, так как в соленой морской воде глинистые частички быстрее падают на дно, чем в пресной, а потому и различия между зимними и летними слоями оказываются в морских условиях не такими резкими. Характерной чертой морских ленточных, глин является и наличие в них остатков морских организмов.
Покровные суглинки. Рассмотренные выше группы отложений принадлежат к ледниковому комплексу. Однако существуют еще осадки, образовавшиеся одновременно с ледниковыми, но генетическая связь их с ледниками оценивается по-разному. Сюда принадлежат широко распространенные в периферических частях подвергавшихся оледенению областей (и за их пределами) покровные суглинки.
По механическому составу это преимущественно алеврито-глинистые осадки, нередко со значительной примесью мелких песчаных частиц, состоящих из кварца с подчиненным количеством полевых шпатов, слюд и других минералов.
Покровные суглинки по мнению одних исследователей представляют собой осадки разливов ледниковых вод, по мнению других это осадки межледниковых эпох, по мнению третьих — эоловые накопления.
Геологическое распространение ледниковых отложений. Ледниковые отложения были особенно широко распространены в Северном полушарии в четвертичное время. Они подробно рассматриваются в курсах четвертичной геологии.
В более древних отложениях ледниковый комплекс особенно известен среди каменноугольных и пермских толщ палеозойского материка Гондваны. Его изучали многие ученые. В Южной Африке и в Австралии сейчас достоверно доказано наличие собственно ледниковых морен (так называемых тиллитов) и разнообразных ледниково-морских, флювиогляциальных и озерно-ледниковых отложений. Однако несомненно, что на материках Гондваны имеются ледниковые отложения —морены, ленточные глины и морские ледниковые осадки.
На территории СССР ледниковые отложения более древние, чем четвертичные, предполагаются в ряде мест на Урале, в Казахстане, в Сибири. Имеются указания на мореноподобные образования в протерозойских отложениях Енисейского кряжа и в некоторых других районах (А. М. Чумаков, 1969 и др.). Но так как ни в одном из районов еще не выявлен характерный для ледникового 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 физическое выветривание, при котором продукты, для выделения и последующей концентрации которых требуются химические процессы, не образуются; 2) механическая дифференциация, с которой также связано образование ряда полезных ископаемых, осуществляется в ледниковых отложениях обычно лишь в весьма несовершенной 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 же цели служат иногда и некоторые разности моренных суглинков. Во флювиогляциальных отложениях иногда встречаются россыпи, а сами пески и галечники иногда используются в качестве строительных материалов. Возможно, что некоторые россыпные месторождения связаны с солифлюкционными образованиями.
Ледники на территории Беларуси. В дальнейшем, на протяжении среднего и позднего плейстоце¬на, история развития территории Беларуси в самых общих чертах пред¬ставляла собой чередование оледенений и межледниковий (леднико¬вый этап). Выделяются шесть ледниковых и пять межледниковых периодов. Каждый из них имел свои специфические особенности, ко¬торые детально описаны в специальной литературе. Здесь же мы лишь очень кратко охарактеризуем основные седиментационные обстановки ледникового этапа.
Движение ледников сильно меняло рельеф территории. По под¬счетам специалистов в результате воздействия ледников на свое ложе был снесен слой горных пород мощностью около 30 м. Возникали про¬тяженные, в десятки километров длиной, ложбины ледникового вы¬пахивания и размыва. С другой стороны, происходила аккумуляция морен — обломочного материала, который осаждался при таянии льда.
Четвертичная толща Беларуси примерно наполовину представлена моренными отложениями. При относительно равномерном накопле¬нии материала из таявшего льда возникала так называемая основная морена, которой сложены равнинные или слабохолмистые территории. В краевых частях таявших ледников накапливались конечные море¬ны, по распространению которых судят о границах древних оледене¬ний (см. рис. 3). При образовании конечных морен массы льда неред¬ко срывали и переносили на различные расстояния массивы коренных пород. Такие ледниковые отторженцы коренных образований имеют мощность до 100—150 м и протяженность в несколько километров. Они часто бывают сложены мергельно-меловыми породами позднемелово-го возраста. В районе Гродно, Волковыска, Березы разрабатываемые ме¬сторождения этих пород приурочены именно к ледниковым отторжен-цам. О геологической «мощи» ледников свидетельствует также большое количество валунов кристаллических и осадочных пород, принесенных ледниками из Скандинавии и оставленных на территории Беларуси. Нередко встречаются экземпляры весом в несколько тонн.
Во время таяния ледников возникали водные потоки, несшие песок, реже гравий и гальку. Этот, флювиогляциальный, материал отлагался на поверхности ледников, в их толще или у краев. Иног¬да в теле таявшего ледника образовывались огромные полости, которые заполнялись материалом водных потоков. Так формирова¬лись камы (холмы с выпуклыми вершинами) и озы (удлиненные формы рельефа, напоминающие железнодорожную насыпь). Многочисленные потоки воды, стекавшие от края ледников, обра¬зовывали конусы выноса, которые распространялись далеко на юг от границ ледников. Накопившимся таким образом песчаным ма¬териалом на территории Беларуси сложены обширные зандровые равнины. Одна из них — Центрально-Березинская — протягивается в широтном направлении почти на 150 км. Водные потоки, возни¬кавшие при таянии льда, нередко были настолько мощными, что формировали ледниковые реки.
Иногда водные потоки встречали на своем пути препятствия в виде конечных морен. В результате подпруживания возникали озера, в которых формировались лимногляциальные отложения. Одним из наиболее характерных видов лимногляциальных осадков являются ленточные глины, представляющие собой тонкое чередование песча¬ных и глинистых слойков. Большие приледниковые озера (Полоцкое, Суражское и др.) существовали на севере Беларуси во время послед¬него оледенения.
У края ледников, в перигляциальных зонах, образовывались эоловые холмы, гряды, дюны, наиболее характерные для севера и юга страны, накапливались толщи лессов.
Во время межледниковий, когда ледники оставляли террито¬рию, осадконакопление было сосредоточено в руслах, долинах и пой¬мах рек, многочисленных озерных котловинах, болотах. Каждое меж-ледниковье сопровождалось тектоническим поднятием территории, что приводило к активизации речной эрозии. В эти периоды реки вновь прокладывали свои русла в моренных и флювиогляциальных толщах, оставленных предыдущими оледенениями. Наиболее сильное за всю четвертичную историю поднятие произошло в беловежское межлед-никовье. Самые важные для познания условий межледниковых пери¬одов отложения накапливались в озерах, болотах, речных поймах. Это сапропели, мергели, торф, гиттии. Находки спор и пыльцы растений в этих осадках свидетельствуют о том, что климат во время межлед¬никовий был обычно более теплым, чем современный. Интенсивно произрастали дуб, вяз, граб.
Наиболее близкое к нам оледенение — поозерское — оставило территорию Беларуси примерно 12 тыс. лет назад. Поозерское время характеризовалось максимальной за весь четвертичный период вол¬ной холода. При этом воздух был очень сухим, с чем связаны мини¬мальные размеры площади поозерского оледенения. Поозерский лед¬ник несколько раз надвигался на территорию Беларуси; в результате были сформированы конечно-моренные гряды и другие формы рель¬ефа Белорусского Поозерья. При таянии ледника возникали большие озера, подпруженные конечными моренами. Современные озера се¬вера Беларуси являются реликтами этих приледниковых бассейнов. Во время поозерского оледенения большая часть территории нашей стра¬ны представляла собой перигляциальную область, которая напомина¬ла современную тундру. В конце ледникового периода талые воды про¬рвали конечноморенные барьеры и устремились на юг. Именно с этим процессом связано образование речных террас Днепра, Немана, За¬падной Двины и других белорусских рек. На территории Полесья сформировалась большая озерно-аллювиальная низменность. Конец поозерского периода ознаменовался потеплением климата.
Наступил послеледниковый этап (голоцен). За время, про¬шедшее с его начала, накопилась толща отложений, мощность кото¬рой не превышает 20—25 м. В начале голоцена существовали специ¬фические седиментационные обстановки, связанные с «ликвидацией» последствий ледникового этапа: таяние реликтов мерзлых пород при¬водило к образованию термокарстовых озер и западин. Несмотря на это и на изменения климата, происходившие на протяжении голоце¬на, условия осадконакопления на послеледниковом этапе были очень похожи на современные. Шла аккумуляция осадков в руслах и пой¬мах рек, озерах, болотах; на склонах холмов и у их подножий накап¬ливались продукты выветривания, перенесенные временными водны¬ми потоками.
Можно сказать еще об одном этапе геологической истории — современном, в существенной степени связанном с деятельностью человека. С развитием цивилизации эта деятельность становится все более и более значимым геологическим фактором. Разнообразные современные геологические процессы провоцируются добычей полез¬ных ископаемых, жилищным, дорожным, мелиоративным и гидротех¬ническим строительством, вырубкой лесов, распашкой земель, скла¬дированием и захоронением промышленных отходов, загрязнением атмосферы парниковыми газами, другими формами влияния челове¬ка на природную среду.
8-9 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. Собственно пустыни занимают сейчас около 15—20 млн. км2, т. е. около 10% поверхности суши; в истории Земли были эпохи, когда пустыни были распространены значительно шире.
Все особенности аридного литогенеза наиболее отчетливо проявляются именно в пустынях. В них различают несколько областей, каждая из которых имеет специфические черты в отношении образующихся в ней отложений.
Области скал и россыпей. Для этих областей характерно господство процессов физического выветривания. На поверхности скал, подверженной эоловой обработке, иногда развиваются характерные ячеистые формы выдувания. Отдельно лежащие глыбы и камни, если их полирует ветер с леском, приобретают гладкую поверхность; когда такой камень опрокидывается (например, вследствие выдувания из-под него песка), то начинает сглаживаться и полироваться другая его поверхность, и т. д. Так получаются характерные пирамидальные валуны и гальки — «эоловые многогранники». Размеры их меняются в широких пределах. Тонкие продукты выветривания в этой области обычно не накапливаются; они выносятся ветром и временными потоками. При господстве в пустынных и полупустынных областях физического выветривания там идет и очень своеобразный химический процесс, приводящий к развитию на поверхности коренных пород «пустынного загара». Сущность его в следующем. В летнее время ночью в аридных областях часто резко падает температура. Вследствие этого может выпасть роса и увлажнить поверхность скал. Проникая 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 только такие легко подвижные вещества, как хлориды, сульфаты и карбонаты, но и относительно мало подвижные соединения — кремнезем, окислы железа и марганца. Утром, как только породы начинают с поверхности подсыхать, капиллярные силы вытягивают 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 проходящие дожди вымывают с поверхности скал и уносят наиболее растворимые соединения, а все менее подвижные остаются и накапливаются. Так образуется кремнисто-железистая и кремнисто-марганцевая тонкая, иногда блестящая корочка, синевато-черного цвета, которую и называют пустынным загаром. Толщина ее обычно меньше миллиметра; развивается она в таких местах, где поверхность пород открыта для ночной росы, а также достаточно защищена от действия денудационных агентов — текучей воды, обработки ветровой пылью и т. д.
Накопление песков. Для ландшафта пустыни характерны движущиеся пески. Часто (но далеко не всегда) они имеют характерную форму барханов. Песчаный материал перемещается в пустынях главным образом сальтацией и перекатыванием. За пределы пустыни он уйти не может. Как только движущиеся пески под влиянием господствующих ветров подходят к окраинам пустыни, на них начинает поселяться растительность, закрепляет их, и дальнейшее движение прекращается.
Более тонкие продукты — алевритовые и еще более мелкие частицы — поднимаются ветром и в виде пыли могут улетать далеко за пределы пустыни, где оседают и закрепляются растительностью. Если они осядут еще в пределах пустыни, то следующий сильный ветер вновь поднимет их в воздух, поэтому устойчивого накопления тонкой пыли 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 условий 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 барханах собирается преимущественно мелкозернистый хорошо сортированный песок (фракция диаметром 0,15—0,25 мм), а в промежутках между барханами поверхность устилает песок, состоящий из двух фракций: крупной (0,5—2,0 мм) и тонкой, преимущественно 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.
Далеко не всегда эоловые пески пустынь образованы продуктами выветривания скальных пород. Часто они образуются при развевании подстилающих отложений разного происхождения, особенно аллювиальных. Соответственно этому и состав песков определяется подстилающими отложениями и может быть аркозовым и любым иным.
Тщательные наблюдения дали возможность установить, что слоистость, которой приписывалось эоловое происхождение, иногда является водной (Сидоренко, 1950). Очень вероятно, что эоловые пески пустынь обладают специфическими видами слоистой текстуры. Но обоснованное выявление этих видов — дело дальнейших исследований.
Цвет песков пустынь разнообразный. Преобладают светлые и неяркие тона: светло-желтый, светло-серый, рыжеватый. Иногда встречаются и красноватые пески (отсюда и название Кызыл-кум, что означает красные пески), и темно-серые (Каракумы— черные пески). Довольно широко рапространены красноватые 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 рельефа пустынь имеют разное происхождение. Обширные внутренние впадины, распространенные, например, в пустынях Центральной Азии, тектонического происхождения (Турфанская впадина в восточном Тянь-Шане, представляющая самую низкую точку суши на поверхности Азиатского материка, — 154 м ниже уровня моря и др.). Есть впадины, обязанные своим происхождением выдувающей работе ветра. Встречаются понижения, представляющие собой остатки древних долин рек или широкие русла временных потоков. Бессточные впадины Мангышлака — результат совместного действия карстового процесса и выдувания и нередко располагаются в ядрах антиклиналей, поэтому служат поисковым признаком нефтяных месторождений (Клейнер, 1961).
Геологическое распространение аридных отложений. В некоторые эпохи геологического прошлого пустыни занимали на Земле большие пространства. А. П. Павлов (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 температура атмосферы была выше, чем в последующие времена. Последующие исследования показали, что среди древних, до-кембрийских, метаморфических пород действительно широко распространены породы первично осадочного происхождения, но в генетическом отношении они, вероятно, значительно разнообразнее, чем это считал Павлов (Сидоренко и Лунева, 1961; Соколов, 1970). Очень вероятно, что среди этих пород присутствуют и отложения древних пустынь, но доказанным это пока считать нельзя. Вообще в настоящее время древних пустынных отложений на территории СССР не обнаружено. Можно не сомневаться в том, что причина этого заключается в недостаточной изученности с генетической точки зрения древних континентальных толщ.
Отложения областей засушливого климата распространены шире, чем отложения настоящих пустынь. Они установлены во многих районах земного шара. В эту категорию попадает большая часть тех отложений, которым еще в недавнем прошлом приписывался пустынный генезис.
Полезные ископаемые в комплексе аридных отложений. В настоящее время трудно говорить о том, какие полезные ископаемые свойственны ископаемым пустыням. Если же исходить из современных отложений, то можно думать, что собственно пустынный комплекс не должен быть особенно богат полезными ископаемыми. В этом отношении пустынные осадки в известной мере аналогичны ледниковому комплексу.
Сказанное справедливо только в отношении настоящих пустынь, и положение меняется, если мы обращаемся к более широкой группе аридных отложений. В них присутствует разнообразный и нередко очень важный в практическом отношении комплекс полезных ископаемых. К ним принадлежат осадочные медные руды. На территории СССР это крупные месторождения Джезказганского района в Центральном Казахстане. В континентальных отложениях аридного типа встречаются россыпные месторождения, а также, вероятно, некоторые полиметаллические и урановые руды. В аридных отложениях присутствуют разнообразные строительные материалы. Все это делает комплекс отложений аридного типа перспективным в отношении поисков полезных ископаемых.