- •Часть I предмет, методы и история науки
- •1. Особенности науки
- •1. 1. Предмет геологии четвертичных отложений
- •1. 2. Природные закономерности квартера и особенности четвертичных отложений
- •Контрольные вопросы
- •2. Методы изучения четвертичных отложений
- •2. 1. Методы стратиграфического расчленения четвертичной толщи
- •2. 1. 1. Палеонтологические методы
- •2. 1. 2. Палеомагнитный и изотопно-кислородный методы
- •Контрольные вопросы
- •2. 2. Методы абсолютной геохронологии
- •Контрольные вопросы
- •2. 3. Методы исследования генезиса отложений
- •2. 3. 1. Гранулометрический анализ
- •2. 3. 2. Петрографический и минералогический анализы
- •2. 3. 3. Изучение формы обломков и окраски пород
- •2. 3. 4. Исследование текстур четвертичных отложений
- •2. 4. Геоморфологические методы
- •Контрольные вопросы
- •3. История науки
- •3. 1. Становление науки и проблемы терминологии
- •3. 2. Развитие науки в Беларуси
- •Контрольные вопросы
- •5. 3. Геологические процессы ледниковых зон
- •5. 4. Геологические процессы перигляциальных зон
- •5. 5. Геологические процессы внеледниковых зон и межледниковых эпох
- •Контрольные вопросы
- •6. Стратиграфия четвертичных отложений
- •6. 1. Принципы и методы стратиграфии квартера
- •Таксономический ряд стратиграфических и геохронологических подразделений
- •Контрольные вопросы
- •6. 2. Региональные стратиграфические схемы квартера
- •Сопоставление стратиграфических схем Альп и Северной Америки
- •Региональная унифицированная стратиграфическая схема четвертичных отложений Белоруссии, 1982 г
- •Стратиграфическая схема четвертичных отложений Беларуси
- •Контрольные вопросы
- •7. Развитие органического мира в четвертичном периоде
- •7. 1. Развитие флоры
- •7. 2. Развитие фауны
- •Фаунистические комплексы среднего и верхнего плейстоцена Восточно-Европейской равнины
- •Фаунистические комплексы Северной Америки
- •Контрольные вопросы
- •7. 3. Возникновение и развитие человека и его культур
- •Контрольные вопросы
- •8. Геология четвертичного периода беларуси
- •Генетические типы четвертичных отложений Беларуси
- •8. 1. Нижний плейстоцен
- •Контрольные вопросы
- •8. 2. Средний плейстоцен
- •Контрольные вопросы
- •8. 3. Верхний плейстоцен
- •Контрольные вопросы
- •8. 4. Голоцен
- •Климатические этапы позднего плейстоцена и голоцена.
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Список понятий и терминов
- •Содержание
5. 5. Геологические процессы внеледниковых зон и межледниковых эпох
Во внеледниковых зонах, охватывавших преимущественно тропические широты, климат и характер экзогенных процессов не изменялся – эти процессы, подчиняясь закону широтной зональности, были такими же, как и в современности. Следовательно, здесь продолжали накапливаться те же типы осадков, что и на доледниковом этапе развития. Нужно лишь отметить, что по причине морской регрессии, сопровождавшей каждое оледенение, площади осадконакопления на суше возрастали, а в океане сокращались. Установлено, что во время крупнейших по объему оледенений уровень Мирового океана понижался на 100–120 м [24]. Кроме того, временами резко увеличивалась влажность в пустынных регионах тропических широт. Связано это с тем, что развитие ледниковых покровов могло приводить к сильному сдвигу ветровых поясов, и западные ветры, смещаясь далеко в низкие широты, приносили обильные осадки в ныне засушливые области. Такие климатические этапы называют плювиальными. Во время плювиалов на территории Сахары возникала густая речная сеть, развивалось множество озер. Об этом свидетельствуют не только речные и озерные осадки плейстоцена, но и найденные здесь наскальные рисунки, на которых изображены жирафы, буйволы и слоны. О том же говорят найденные в пещерах рыболовецкие принадлежности древнего человека и кости животных.
По мере потепления и роста влажности климата происходило восстановление природной зональности. В соответствии с климатическими этапами, на захваченных ранее ледниками равнинах формировались лесные ландшафты: таежных и смешанных лесов во время предоптимума, и хвойно-широколиственных и широколиственных в фазу оптимума. Установлено, что на протяжении каждого нового межледниковья формировались свои, отличные от предыдущих интергляциалов растительные ассоциации. Поэтому изучение флористических останков позволяет определить возраст не только межледниковых отложений, но и стратиграфическую приуроченность выше- или нижележащих моренных горизонтов.
Тундровые животные исчезали, их место занимали обитатели лесов и лесостепей. Распространение биоты привело к развитию процессов почвообразования, активному накоплению органогенных и других типов отложений термогенной формации.
Резко изменялись и геолого-геоморфологические процессы. На смену морозному выветриванию приходило температурное и химическое. В условиях возросшей влажности начались суффозионные процессы. Постепенное вытаивание погребенных льдов обусловило развитие термокарста. Термокарст – это процесс вытаивания подземных льдов и последующего проседания земной поверхности. Он происходит тогда, когда глубина сезонного оттаивания грунтов превышает глубину залегания подземных льдов. В результате термокарста возникают блюдцеобразные котловины – аласы. В разрезе склонов аласов отчетливо видны вызванные просадкой деформации слоев горных пород (изменения угла падения слоев, сбросы и др.). Если термокарстовые западины расположены вплотную друг к другу, то между ними воздымаются останцовые бугры, именуемые байджерахами [20]. Процессы термокарста к концу фазы предоптимума завершались.
Рост температур способствовал освобождению Мирового океана ото льда, испарение с его поверхности возрастало. Восстанавливалась доледниковая схема циркуляции атмосферы, и циклоны несли налитые влагой тучи на просторы материков. По наполнившимся водой руслам мчались бурные потоки, размывая и вынося обломки, загромоздившие речные долины во время оледенения. Мощь воды еще более усиливалась возросшими уклонами русел, поскольку происходило гляциоизостатическое поднятие территории, освободившейся от чудовищного давления. Поэтому на первом этапе межледниковья в работе рек господствовала глубинная эрозия, шло формирование надпойменных террас. В фазу оптимума продольные профили русел приближались к кривой равновесия, скорость течения ослабевала, развившаяся боковая эрозия расширяла речные долины, достигшие стадии зрелости. Особенностью развития речных долин была унаследованность – располагались они примерно там же, где и до оледенения. Одновременно с аллювиальными процессами, на крутых склонах, не успевших покрыться растительностью, оживало оврагообразование, а у подножий задернованных пологих склонов накапливался делювий. Влажный и теплый климат обеспечивал накопление в озерах торфянистых сапропелей, если же временами климат иссушался, то на дно оседали карбонатные породы. Рост увлажнения приводил к подъему грунтовых вод и заболачиванию, накоплению торфяников.
Одновременно с таянием льдов, рос уровень Мирового океана. Поскольку скорость изостатического подъема суши была несравнимо ниже, то морские воды затапливали низинные побережья. Результатом морских трансгрессий плейстоцена явилось чередование ледниково-морских и шельфовых отложений на поверхности приморских равнин севера Европы, Западной Сибири и Северной Америки.
В конце фазы постоптимума происходило чередование все более коротких волн тепла и все более продолжительных холода, усиливалась сухость, и обводненность рек уменьшалась, озера заполнялись осадками, в составе которых уже преобладали минеральные, торфонакопление в болотах ослабевало. Растительность становилась скуднее и разреженнее, активизировалась работа ветра.