5. Реконструкция расположения древних рек и направлений древних ветров, направления движения древних ледников

РЕКОНСТРУКЦИЯ РАСПОЛОЖЕНИЯ ДРЕВНИХ РЕК. Иногда полагают, что древние реки, в отличие от современных однорусловых, были в основном многорусловыми и походили обычно на обширные дельты. Однако различия скорее заключаются в том, что в геологических разрезах в основном сохраняются лишь речные отложения низовьев рек, т. е. дельт. Основная же часть рек (однорусловых), как и в настоящее время, располагалась на территории областей сноса и представляла собой, по существу, лишь транзитную артерию. Погребенные речные русла встречаются сравнительно редко. Обычно реконструируют только примерное расположение древних рек. Основные приемы, используемые для таких реконструкций, следующие.

1. Нахождение среди морских, озерных или наземных отложений дельтовых образований или осадков конусов выноса. Отличаются по особенностям ориентировки уплощенных галек, морфологии косослойчатых текстур, по веерному падению косой слойчатости. Одним из признаков, позволяющих иногда отличать осадки фронтальной части дельт от других осадков шельфа и заливов, является более четкая слоистость, которая не нарушается обычно в этих отложениях дельт из-за меньшего (в связи с опреснением вод) развития донных животных.

2. Наличие признаков отчетливого опреснения среди отложений бассейнов с нормально-морской или повышенной соленостью, обнаруживаемых по изменению остатков фауны или другим показателям, например геохимическим.

3. Наличие отложений крупных озер, возникших в обстановке аридного климата. Поскольку в аридном климате крупные озера могут существовать лишь при приносе речных вод из соседних гумидных зон, то такие озера являются достоверными показателями существования весьма больших рек.

В Беларуси основоположником научного направления по изучению древних рек (палеопотомологии) является Г.И. Горецкий, который изучил историю развития всех крупных рек Восточно-Европейской равнины (Волги, Днепра, Дона, Немана).

РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРЕОБЛАДАЮЩИХ НАПРАВЛЕНИЙ ДРЕВНИХ ВЕТРОВ. Наиболее универсален и прост способ определения направления древнего ветра по выявлению преобладающего наклона косыx слойков в эоловых песках и песчаниках. Поскольку ветры испытывают частую смену направления, то для выяснения их преобладающей направленности необходимо проводить массовые замеры ориентировки косых слойков. Результаты удобно изображать в виде сегментовидных роз-диаграмм или гистограмм. Трудность обычно состоит в том, что необходимо прежде всего найти вероятные эоловые отложения среди всех прочих генетических типов и доказать их эоловый генезис. Характерные признаки эоловых песчаных отложений:

1) однообразный гранулометрический состав (поскольку тонкий материал выдувается, а крупный не переносится ветром);

2) хорошая отсортированность зерен;

3) отсутствие базального цемента (песчаные зерна соприкасаются друг с другом, цемент вторичный, и потому его всегда заметно менее 40%);

4) хорошая окатанность зерен;

5) большое (обычно преобладающее) количество зерен с матовой поверхностью;

6) индекс знаков ряби (отношение их ширины к высоте) обычно более 15;

7) скопление на вершинках знаков ряби более крупных зерен, чем в понижениях (у водных — наоборот, между валиками более крупные зерна);

8) отчетливо перекрестный тип косой слойчатости, причем часто с присутствием громадных (более 10 м мощности) косы серий, что не отмечается, как правило, ни в каких отложениях иного генезиса;

Реконструкция направления движения древних ледников. Палеогеографические реконструкции должны включать в себя определение направления движения древних ледников, если таковые существовали на суше в пределах изучаемой территории в соответствующий этап ее геологической истории. Но прежде чем приступить к выяснению этого вопроса, необходимо доказать ледниковый генезис отложений или других образований.

Основными признаками, указывающими на существование оледенения, обычно считаются: 1) плохая сортировка ледниковых отложений, проявляющаяся в совместном нахождении глинистого, алеврито-песчаного и грубообломочного материала; 2) залегание отложений на отполированной и в то же время исштрихованной поверхности подстилающих пород; 3) наличие в подстилающих породах сглаженных округлых выступов — бараньих лбов; 4) присутствие в отложениях утюгообразных и штрихованных валунов; 5) обычное примерно параллельное расположение удлиненных валунов по отношению друг к другу и царапинам на подстилающих породах; 6) присутствие долин трогового профиля; 7) значительная площадь распространения неотсортированных пород и перекрытие ими как относительных понижений, так и повышений древнего рельефа; 8) стратиграфическая устойчивость отложений; 9) присутствие в отложениях эрратических (блуждающих) валунов, находящихся на расстоянии сотен и тысяч километров от коренных выходов соответствующих пород и располагающихся на площади в виде конуса с вершиной у коренных выходов; 10) незрелый минералогический и химический состав; 11) разная, но в общем слабая обработка обломков, большие предельные их размеры.

Однако не все из перечисленных признаков обычно можно обнаружить, причем каждый из них в отдельности может и не являться показателем существования оледенения. Так, сходные с мореной породы могут образоваться в результате деятельности селевых потоков, при оползневых процессах и даже в морских условиях, о чем иногда однозначно свидетельствует нахождение в них остатков непереотложенной морской фауны. Штрихованные и округленные скалы могут возникнуть в результате воздействия на прочные породы речных и морских льдов. Валуны могут разноситься и айсбергами, и льдами берегового припая (правда, такие валуны, отложенные на дне водоемов в рыхлых осадках, в случае их отчетливой удлиненности нередко располагаются перпендикулярно к напластованию, в то время как в морене обычно лежат параллельно пластовым поверхностям). Такая неоднозначность возможной трактовки одних и тех же особенностей заставляет всегда основывать заключения о наличии оледенения на комплексе данных и проверять их, кроме того, с помощью оценки общей палеогеографической и прежде всего палеоклиматической обстановки.

В тех случаях, когда ледниковое происхождение тех или иных показателей доказано, судить о направлении древних ледников можно на основании: 1) массовых замеров ориентировки шрамов, борозд, царапин на поверхности ледникового ложа (они в общем параллельны движению льда); 2) массовых замеров ориентировки удлиненных валунов (длинная ось их обычно параллельна направлению движения льда); 3) ориентировки бараньих лбов (пологий, сглаженный склон их располагается со стороны движения льда, а крутой, менее сглаженный — с противоположной); 4) ориентировки конусов разноса эрратических валунов (среднее направление движения льда в общем близко к биссектрисе угла между сторонами конуса местонахождений валунов).