Вопрос № 36

Озера и болота, их геологическая роль

Озера представляют собой заполненные водой впадины на поверхности суши, имеющие самое различное происхождение.

Изучение озер, их режима, истории развития, условий накопления осадков и связанных с ними полезных ископаемых представляет важную геологическую задачу. Осадки, накапливающиеся в озерах, очень разнообразны и многие из них являются ценным минеральным сырьем для различных отраслей народного хозяйства.

В отличие от морей озера имеют относительно небольшие размеры и располагаются в большинстве случаев внутри континентов. Они не связаны, как правило, с Мировым океаном, если не считать искусственного их соединения посредством каналов. Лишь немногие из озер располагаются вблизи морских берегов и являются бассейнами, отшнурованными от морей и потерявшими связь с ними в недавнем геологическом прошлом. Это реликтовые (остаточные) озера.

Общая площадь озер составляет 2,7 млн. км2, или около 2% всей площади континентов. Гипсометрические озера располагаются на высоте от 5400 м выше уровня моря (оз. Хорпатсо в Тибете) до 392 м ниже уровня моря (Мертвое море).

Глубина озер бывает иногда довольно значительной: в отдельных случаях дно озерных впадин опущено более чем на 1000 м ниже

В отличие от морей, озёра имеют небольшие размеры, расположены преимущественно внутри континентов и, как правило, не связаны с Мировым океаном. Общая площадь озёр 2,7 млн. км2 (2 % площади континентов).

Происхождение и типы озёрных впадин. Озёрные впадины могут быть экзогенного и эндогенного происхождения. Те и другие, в свою очередь, разделяются на плотинные и котловинные.

Плотинные экзогенные впадины развиты широко. Так. на Памире в 1911 году возникло Сарезское озеро в результате обвала на правом берегу реки Мургаб. Запруды могут образовывать и конечные морены ледников. Сюда же относятся искусственные водохранилища (Красноярское, Братское и др.).

Котловинные экзогенные впадины имеют различное происхождение. Наиболее распространены котловины, связанные с ледниковой деятельностью (озёра Карелии, Финляндии), карстовыми и термокарстовыми проявлениями.

Плотинные эндогенные впадины распространены реже. Например, озеро, образовавшееся на реке Бол. Узень, текущей с Общего Сырта на Прикаспийскую низменность в результате подпруживания её соляным куполом.

Котловинные эндогенные впадины очень распространены. Примерами могут служить озеро Байкал (глубина до 1741 м), Мёртвое море, озеро Танганьика и др.). Сюда же относятся озёра в кратерах потухших вулканов, а также вулканических трубках взрыва (маары).

Такие водоёмы, как Каспийское и Аральское моря являются реликтовыми водоёмами, которые были частями обширного морского бассейна и в результате уменьшения его в размерах утратили связь друг с другом и Мировым океаном

Озёра бывают:

бессточные (Балхаш, Шира, Иткуль),

проточные,

озёра с перемежающимся стоком.

Некоторые озёра имеют подземный сток.

Крупнейшие озёра:

 Площадь,

тыс. км2 Абс. отметка

зеркала Глубина (м)

Каспийское 395,0 -28,0 980

Байкал 30,5 455 1620

Ладожское 17,7 4 225

Виктория 69,4 1134 80

Танганьика 32,9 773 1435

Верхнее 82,4 183 393

Озёрные отложения.

Накопление осадков в озёрах осуществляется за счёт сноса с континента механически разрушенного (терригенного) и химически растворённого материала, а также в результате жизнедеятельности организмов. Кроме климата на характер осадконакопления влияет величина площади бассейна стока и его интенсивность.

Механические осадки. Особенно интенсивно накапливаются в предгорных озёрах (например, Балхаш). В таких озёрах часто накапливаются галечники в виде конусов выноса рек, впадающих в эти озёра. Если озеро большое, вдали от берега галечники сменяются глинами с хорошей горизонтальной слоистостью.

Химические осадки. Зависят от климатических условий. В солёных озёрах засушливых областей накапливаются главным образом галоиды, сульфаты, углекислая известь путём выпаривания растворов и повышения их концентрации. В основном это происходит в летнее время, а в зимнее - при понижении температуре воды и её растворяющей способности. Соли сносятся дождевыми водами, ручьями из почвы и горных пород. Если озеро высыхает, дно его покрывается корочкой соли (в основном NaCl).

Карбонат натрия (сода) - Na2CO3 - выпадает чаще в холодное время, когда температура воды понижена. Но бывает и при выпаривании крепких рассолов (озеро Кучербак в Казахстане, крупные озёра Михайловское, Петуховское в Кулундинской степи).

Углекислая известь - CaCO3 - также может выпадать непосредственно из толщи воды. В таких отложениях может присутствовать и доломит CaMg(CO3)2. Наиболее распространены в солоноватых озёрах засушливой зоны, но могут образовываться и в пресных озёрах. Чаще же среди глинистых озёрных отложений возникают кальцитовые конкреции различной формы или прослои, состоящие из мелких сферических образований (оолитов). Крупно-оолитовые породы называются гороховым камнем.

В пресных озёрах умеренного пояса часто осаждаются химическим и биохимическим путём окислы Fe, выносимые грунтовыми и почвенными водами из горных пород. Они также слагают округлые конкреционные образования, называемые бобовинами. Они могут образовать залежи так называемой озёрной бобовой железной руды. Железо может осаждаться и в болотах (болотная руда и дёрновая руда).

В тропических озёрах могут возникать таким же путём залежи алюминиевых руд, или бокситов.

Органогенные осадки. Различаются минеральные и органические. Первые: остатки твёрдых скелетных частей организмов (ракушечные известняки, состоящие из раковин двустворок и брюхоногих - в озёрах тёпло-умеренного и тропического поясов). Но такие отложения редки, так как моллюсков обычно недостаточно для формирования чистых ракушечных известняков Значительно шире распространены кремнистые озёрные органогенные отложения: озёрные трепелы или диатомиты (в пресных озёрах влажно-умеренного климата). Это скопления мельчайших кремниевых скорлупок одноклеточных диатомовых водорослей.

Чисто органические осадки более распространены. Это гнилостные илы (сапропели, сапроколлы). Образуются за счёт отмирания мелких животных и растений в условиях почти полного отсутствия кислорода (анаэробная среда). По мере накопления полужидкий сапропель уплотняется и превращается в чёрно-коричневую плотную лёгкую породу с раковистым изломом - сапроколлу. Из сапропеля и сапроколлы можно получить путём сухой перегонки ихтиол и другие соединения. Сапропель и сапроколла хорошо горят, но не используются в связи с малыми запасами.