Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Комплексное описание фации




 

Точка № _______ Автор _____________________________

Дата «___» _______________ 200_ г. Время ___ ч ___ мин.

Адрес (привязка): ___________________________________

___________________________________________________

АФС № ___________________ Лист № _________________

Ландшафт _________________________________________

___________________________________________________

Урочище ­­­­­­­__________________________________________

___________________________________________________

Фация _____________________________________________

___________________________________________________

Ландшафтообразующие процессы _____________________

___________________________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

Выраженность границ фации _________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

Прочие наблюдения _________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

Состояние фации ___________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

Пригодность фации для повторных наблюдений _________

___________________________________________________

___________________________________________________

___________________________________________________

 

Оценка растительности завершается сбором гербария (в частности, на новом или удаленном ландшафте) и определением растительной ассоциации по доминантам. Название обычно бывает 2-х или 3-х членным. На последнее место ставится название преобладающего вида: разнотравно-вейниковый луг, мятликово-бобово-разнотравный луг, ковыльно-типчаково-полынная предгорная степь Тувы, осоково-разнотравный заболоченный луг притеррасной поймы р. Сев. Двины, плакора долины р. Большой Колышлей в Саратовской области. При диагностике лесной ассоциации (парцеллы, биогеоценоза) дополнительно указываются особенности мохово-травяно-кустарничкового покрова и подлеска. Например, липово-дубовый лес с лещиной, ельник-черничник – зеленомошный и т.д. Дается балл бонитета лесной фации: 4-й – самый низкий (северная тайга), а 1-й – наиболее продуктивный.

Для оценки масштаба, интенсивности и характера влияния (негативное или позитивное) антропогенеза на растительный покров указывается вид воздействия и результат: сенокос высокопродуктивный орошаемый, выбитое - деградирующее пастбище на пологом склоне увала, лесосека, сбор живицы в сосняке – беломошном, мелиорированный массив пастбища с регулируемым выпасом скота и т.д.

 

Оценка почвенного покрова

Методика полевой почвенной съемки весьма обстоятельно изложена в ряде учебных пособий и монографий по почвоведению. В этой связи полевое изучение морфологии почв и структуры почвенного покрова будут рассмотрены кратко.

РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ

Размер площадки ______ м2

Древостой

 

№ п/п Название растений Балл Ярус Высота, м Диаметр, см Возраст, (лет) Высота прикр. крон Фенофаза Состояние
                   
                   
                   
                   

Сомкнутость крон __________________

 

Подрост

 

№ п/п Название растений Обилие Высота, м Жизненность Распределение Фенофаза Состояние
               
               
               

 

При картографировании почв и оценке состояния ландшафтов изучают морфологические признаки почв (их залегание в катенах, экологических профилях и переходных зонах – экотонах), отбирают почвенные образцы для анализов, изучают водно-физические свойства почв. Морфогенетические свойства почв исследуют по почвенным траншеям длиной 10-15 м, основным разрезам, полуямам и прикопкам. Нередко для этого используют зачистки на склонах оврагов и балок, обрывах речных и озерных террас, на стенках оросительных канав, траншей и карьеров. В последнем случае следует строго соблюдать технику безопасности работы на обрыве.

 

Глубина основных (ключевых) разрезов в зоне тайги составляет 125-200 см и лимитируется часто близким залеганием грунтовых вод и плотных пород (нередко валунами моренных отложений).

Травостой

№ п/п Название растений Обилие Фенофаза Высота Примечание
           
           
           
           

 

Проективное покрытие* почвы травами _______

 

Название фитоценоза и микрофитоценозов Площадь, % Проективное покрытие
кустарничками травами Мхами и лишайниками
         
         
         
         

 

При выкапывании почвенных разрезов (в отличии от военных стрелковых ячеек) почва складывается примерно в метре от стенки профиля (влево – гумусово-аккумулятивный горизонт, а в другую сторону – малоплодородные нижние горизонты). Ориентация шурфа производится по солнцу: оно должно освещать фронтальную стенку профиля. Морфологическое описание начинается с подвески на переднюю стенку жесткой мерной ленты. Ее закрепляют гвоздем или булавкой. Стенку тщательно зачищают лопатой, разделяют на две равные части, одну из них «препарируют» ножом. Проверяется вскипание почвы (а не щебня и дресвы) от 10%-й HCl по всем генетическим горизонтам. Выделяют в профиле горизонты, описывают их морфологические признаки, отбирают почвенные образцы; по возможности, берут пробы грунтовых вод. Диагностируют почвообразующую и подстилающую породы. Дают полевое название почвы. Сведения заносятся карандашом в полевой дневник на специальный бланк (см. образец бланка описания почвенного профиля).

Описание генетического горизонта начинается с его индексации (A0, A2, A2B, B, C, D), взятия почвенного мазка в полевой дневник, уточнения мощности и оценки морфологических признаков.

Индексы почв (A, B, C) предложил основоположник научного почвоведения В.В. Докучаев. Унификация индексов почв и таксономии в почвоведении продолжается и в настоящее время (Шишов Л.Л., Добровольский Г.В., 2000, 2004), сообразуясь с опытом и достижениями ведущих почвенных школ Мира (США, Англия, Франция, Австралия, Россия, Япония).

Индексы генетических (или иных) горизонтов отражают степень проявления тех или иных мезо- и макропроцессов и явлений: торфонакопление, гумусово-аккумулятивный, элювиальный, элювиально-глеевый, глеевый, элювиально-иллювиальный, пойменный, эоловый и т.д.

Кратко охарактеризуем почвенные индексы*:

A0 – лесная подстилка; A0T – оторфованная лесная подстилка (мощность < 10 см) почвы болотно-подзолистые.

T – торфяный горизонт разного генезиса и разной степени трансформации, диагностируемый в торфяных и болотных почвах.

Aд – дернина (поверхностный горизонт с травянистой растительностью); A1 – гумусово-аккумулятивный горизонт, Aпах (p) – пахотный горизонт.

A2 – элювиальный (подзолистый EL) в подзолистых почвах.

B – иллювиальный, нередко дифференцирован на B1, B2, …

B(h) – иллювиально-гумусовый и B(f) – иллювиально-железистый, но чаще B(hf) – иллювиальный гумусово-железистый в альфе-гумусовых песчано-супесчаных подзолах подзон средней и северной тайги европейского Севера.

В гидрогенно-аккумулятивных горизонтах (и слоях) – в зависимости от природной зоны и позиции в ландшафте – наблюдается гидрогенная аккумуляция подвижных форм (в том числе и коллоидов) железа, алюминия, кремния, марганца…, что проявляется в виде оглеенных горизонтов: Ag, Bg, и глеевых слоях – G, которые являются водоупорами и почти не фильтруют избыток влаги на болотах.

 

Скопления легкорастворимых солей в форме окремнелых, карбонатных, коровых, гипсовых и иных горизонтов наблюдается в аридных ландшафтах. При близком залегании к дневной поверхности подобных горизонтов возможно засоление гумусово-аккумулятивных (самых верхних) слоев почвы. Это чревато ухудшением физических и химических свойств почвы – ее осолонцеванием – внедрением в почвенно-поглощающий комплекс ионов натрия. Продуктивность таких почв резко снижается вследствие их слитости, активной набухаемости после дождей, водной миграции органических веществ и деградации гумуса.

 

 

Образец бланка описания почвенного профиля (1-я страница)
Образец бланка описания почвенного профиля (2-я, оборотная, страница бланка)  

 

 

К морфологическим признакам почв помимо мощности и выраженности границ между горизонтами (ровная граница свидетельствует о слабой межгоризонтной взаимосвязи, искусственном или аккумулятивном их генезисе и реликтовости…) относятся: гранулометрический состав, цвет, влажность, структура, сложение, плотность, новообразования и включения, характер распространения корневых масс растений, мерзлота, наличие ходов роющих животных (что особенно типично для ландшафтов степей и саванн).

Цвет описывают словами. Часто окраска структурных отдельностей неоднородная: пятнистая, мраморовидная, полосчатая… Важно оценить цвет почвы после высыхания. Тогда четче проявляются особенности засоления, оподзоливания и оглеения. Например, цвет морены в Подмосковье красновато-бурый. Один и тот же цвет может быть обусловлен разными процессами. Так, белесый отражает особенности засоления, оподзоливания, оглеения, лессивирования, осолодения, окарбоначивания, загипсовывания и др. Следует учитывать генезис почв, их ландшафтное и географическое положение: зоны тайги, полупустыни, субтропиков… Красный и желтый цвета обусловлены процессами рубефикации, ферралитизации, латеризации, криогенезом… При оглеении проявляются сизый, зеленоватый и синий (осадки вивианита…) тона. Точная и быстрая диагностики цвета почвы проводится с помощью специальной шкалы Мансела, оформленной в виде красочного альбома.

Структурапочвы обусловлена ее генезисом и особенностями использования. Способность почвы распадаться при небольшом воздействии на отдельные агрегаты характеризует ее структурность. Выделяются (по Захарову С.А.) 11 типов структур почвы: кубовидная, глыбистая, комковатая, ореховидная, зернистая, призматическая, столбчатая, призмовидная, плитчатая, чешуйчатая и плитовидная. Часто употребляют переходные типы: ореховато-призматическая, комковато-зернистая … Форма почвенных агрегатов (пéдов) характеризуется выраженностью (и размерами) граней и ребер. Плохо сформированные педы с неясно выраженными и равными по 3-м осям граням (> 5 см) свойственны глыбистой и крупно-комковатой структуре.

Сложение почвы характеризуется ее порозностью (соотношением различных по величине пор) и трещинноватостью. Размеры пор тесно связаны с генезисом почв и поэтому являются важным диагностическим признаком. Они определяют, в частности, особенности миграции в генетических горизонтах и в профиле жидких и газообразных химических соединений. Сложение может быть слитое, крупнопористое, ячеистое, губчатое, слоеватое (очевидно, обусловленное деятельностью льда и боковой внутригоризонтной миграции воды и растворенных в ней веществ).

Влажность почвы зависит от географического местоположения разреза, генезиса почв, гранулометрического состава и иных факторов. Степень влажности генетических горизонтов определяется следующими признаками: сухая почва – пылит, если глинистая – очень плотная, а песок становится сыпучий; свежая почва – не пылит, слегка холодит руку, глина не скатывается, а песок – слабо связан; влажная почва сжимается в комки, увлажняет бумагу; сырая – прилипает к руке, смачивает бумагу, а суглинистые и глинистые разности хорошо скатываются в шнур; мокрая – по стенкам почвенного разреза сочится вода (торфяники, дерново-глеевые и иные почвы).

Плотност ь зависит от гранулометрического состава, влажности и других факторов. Приняты следующие градации плотности почв: рыхлая – почвенный нож легко погружается в генетический горизонт, слабо уплотненная – легко копается лопатой, нож свободно входит на несколько сантиметров, плотная – почва с трудом копается, нож входит на 0,5 см с большим трудом, слитая – почву приходится долбить ломом или киркой, нож не входит в почвенную массу, а острие ножа оставляет на фронтальной стенке разреза черту с глянцевыми краями.

Новообразования – морфологически выраженные выделения и скопления различных веществ в мелкоземе, отличающиеся от него по химическому составу, сложению и являющиеся следствием реальных современных (и прошлых) процессов почвообразования. Новообразования формируются биогенным, химическим или физико-химическим (с участием сорбционных процессов) способами. Они являются важным диагностическим признаком. Пленки известны для кремнистых, глинисто-гумусовых и железисто-марганцевых выделений. Конкреционные формы наиболее типичны для CaCO3 (белоглазка, дутики, журавчики, желваки, лёссовидные «куколки») и Fe-Mn выделений (ортштейны, ортзанды, рудяковые зерна – бобовины и желваки). Конкреционно-корковые новообразования типичны для Fe-Mn форм (бобовая руда, жерства, ортштейн…). Корковые выделения свойственны, в основном, Fe-Mn и кремнистым новообразованиям (корки, прослойки, натеки). Прослои и корки в профиле почв образуют также солевые, гипсовые и карбонатные выделения. Они широко распространены в полупустынях и пустынях аридных зон земного шара, являясь уникальным геохимическим барьером на путях миграции веществ в ландшафтах. Во влажных тропиках образуются мощные слои латеритов (конкреционного или панцирного типа железистые образования с повышенным содержанием Al2O3).

Для генетической интерпретации морфологии почв и почвенного профиля целесообразно использовать сочетание визуального (полевого) и химико-аналитического подходов.

В полевой обстановке (на точках наблюдения) дается предварительное название почвы с указанием почвообразующей породы. Затем оно уточняется в камеральный период после выполнения химических анализов. Поправки вносят и в индексы почв, подготавливая окончательный вариант карты.

 

Характеристика рельефа

 

В дневнике или специальном ландшафтном бланке диагностируется общая оценка макрорельефа, например – холмисто-увалистая слаборасчлененная моренная равнина, фиксируется на картоснове точка наблюдения, приуроченная к конкретному элементу мезорельефа (поверхность плакора, водораздел междуречья, вершина моренного увала, верхняя треть склона увала С-З экспозиции, пойма реки, речная или озерная терраса, дно балки, склон карстовой воронки…). Отмечаются особенности склонов, их протяженность, формы и эродированность… Склоны (в градусах) дифференцируются на: очень пологие (уклон < 3°), пологие (3-5°), слабопокатые (5-10°), покатые (10-15°), сильнопокатые (15-20°), крутые (20-45°), обрывы (> 45°), по Жучковой, 1977, с. 41.

Указывается абсолютная высота точки (например, 140 м над у. м.) и относительный перепад высот –max – min, исходя из маршрутного профиля. Описывается поверхность, вид эрозионных малых форм (промоина, ложбинка, овражек…), наличие карста, размеры воронок и колодцев.

Изучение почвообразующих и подстилающих пород проводится в естественных обнажениях и искусственных выемках: шурфах, канавах, котловинах и карьерах. Обращается внимание на генезис пород и кор выветривания. Отмечается тип коренных пород – осадочные, магматические, метаморфические. Описывают текстуру (сложение), структуру слагающих породу минералов, цвет, ожелезнение, окварцевание, окарбоначивание, засоление, присутствие рудных минералов (пирита – FeS, …), отмечают степень выветрелости пород и их слоистость. При диагностике рыхлых пород отмечают их генезис – делювиальные, флювиогляциальные, озерные, ледниковые, лёссовидные (и покровные) суглинки и т.д.; особенность сортировки мелкозема, включения, наличие камней, щебня (их размер, окатанность…). Интерес представляют археологические находки…

Описание почв, пород и обнажений целесообразно сопровождать зарисовками или фотосъемкой (видеосъемкой).

На рис. 2-3 представлены ледниковые и иные типы рельефа. Примерные литогенно-петрографические обозначения наиболее распространенных горных пород приведены на стр. 46-48. Они могут быть использованы при составлении легенды к ландшафтной карте.

Рис. 5. Формы рельефа

1 – долина; 2 – седловина (перевал); 3 – терраса; 4 – вершина; 5 – уступ; 6 – бровка; 7 – подошва уступа; 8 – лощина; 9 – линия тавельга; 10 – хребет; 11 – линия сглаженного гребня и водораздела

Рис. 6. Ледниковые и водно-ледниковые формы

1 – зандровая равнина; 2 – конечная моренная гряда; 3 – всхолмленная моренная равнина; 4 – друмлины; 5 – озы; 6 – камы; 7 – озера ледникового выпахивания; 8 – эродированная льдом коренная порода; 9 – бараньи лбы и курчавые скалы

 

Основные типы континентальных отложений

 

Среди континентальных пород выделяются следующие генетические типы: элювиальные, склоновые, водные, ледниковые, эоловые и подземно-водные образования.

Элювиальные отложения: – разнообразные коры выветривания. В различных климатических зонах они имеют разное строение. Во влажных тропических зонах, в условиях длительного выветривания, сформировались коры выветривания мощностью до 100-120 м. С ними связаны залежи бокситов, железных, марганцевых, титановых руд, кварцевых песков, содержащих минералы: устойчивые к выветриванию (золото, платина, алмазы и др.). Маломощный элювий с признаками гипергенного преобразования первичных минералов свидетельствует о кратковременном (в геологическом смысле) этапе выветривания и, возможно, об умеренных климатических условиях.

Обломочные горные породы, накопившиеся в результате глубокого физического разрушения, свидетельствуют о формировании элювия в условиях аридного климата, а господство обломков материнских пород при полном отсутствии гранулометрической и минералогической сортировки говорит о холодных климатических условиях приледниковий (тундр). К.И. Лукашев выделяет следующие зональные типы элювия: 1) грубообломочный (характерен для тундровой зоны), 2) сиаллитный песчано-глинистый – гидрослюдистые, каолинитовые, монтмориллонитовые, охристые и другие элювиальные глины и суглинки (умеренная зона), 3) сиаллитный карбонатный (степная зона), 4) сиаллитный хлоридно-сульфатный (зона пустынь), 5) сиаллитно-аллитный и аллитный – красноземы, желтоземы, латериты, бокситы – почвы и породы (тропическая и субтропическая влажные ландшафтные зоны Земли).

Склоновые отложения: делювий и пролювий. Уже само наличие их свидетельствует о расчлененном рельефе. В ископаемом состоянии среди древнейших отложений они встречаются редко, но широко развиты в четвертичных толщах. Наиболее мощные скопления образуются в районах с полузасушливым климатом.

Водные отложения: речной аллювий, пролювий, озерные отложения. Наибольший интерес представляет речной аллювий, нахождение которого в ископаемом состоянии свидетельствует об избыточном увлажнении данной территории в прошлом или аккумуляция в прилегающей горной области. Нередко песчаные аллювиальные породы включают гравий и гальку (окатанные обломки пород). Их нередко используют в качестве ценного строительного субстрата. Однако избыточные разработки древнего аллювия на террасах крупных рек приводит к уничтожению растительности, активизации эрозии, развитию провальных воронок и карста.

Водно-ледниковые породы (флювиогляциальные песчаные отложения и морены) широко распространены в зоне тайги. Они часто образуют двучлены – когда в пределах 1-го метра пески и супеси подстилаются глинами.

Примерные литолого-петрографические обозначения

наиболее распространенных горных пород

 

Отложения древнего аллювия, имеющие лентоподобные очертания в плане, обычно представлены песчаными, реже – песчано-глинистыми породами равнинных и песчано-галечниковыми – горных рек.

Пролювиальные (предгорные) отложения представлены слившимися между собой конусами выносов; у истока характеризуются грубой обломочностью, слабой сортировкой материала, внизу – тонкодисперсные наносы.

 

Озерные и болотные почвообразующие породы обычно представлены песчаниками и глинами; часто обогащены органическими остатками, вплоть до образования органогенных отложений (ракушечники, сапропелевые и бурые угли, горючие сланцы, торфяники). В глинах хорошо сохраняются ископаемые отпечатки листьев, насекомых и т.д. В озерных породах встречаются осадочные железные и марганцевые руды. В озерных отложениях гумидных районов, по Н.М. Страхову, наблюдается пять слоев снизу вверх: 1) карбонатные илы (карбонаты поступают с окружающей территории); 2) осадки с оолитовыми железными и марганцевыми образованиями (после карбонатов из окружающих пород вымываются подвижные соединения железа и марганца); 3) сапропелевый слой (под влиянием поверхностного стока в озеро поступают соли азота и фосфора, служащие питанием для планктона); 4) толща терригенных и органогенных осадков (после их накопления озеро превращается в болото); 5) торфяник, его осадки со временем превращаются в уголь.

Скорость зарастания озера обычно пропорциональна его величине.

 

Болотные отложения известны примерно с девона (торф, угли, скопления бурых железняков, сидерита и вивианита – соединения закисного железа с фосфорной кислотой). Болота играют важную роль в гидрографии рек и озер. Осушать сразу большие массивы болот (500 и > га) нецелесообразно из-за обмеления и заиливания рек.

В озерах аридных районов, существование которых связано со стоком вод с прилегающих горных сооружений или за счет рек, приносящих воды из гумидной зоны, накопление осадков протекает в следующем порядке (снизу вверх): 1) карбонатные (известняковые) илы; 2) доломиты и известняки (в отложениях еще есть реликтовая фауна); 3) мирабилит (при солености 150-160%); 4) каменная соль (при солености 200-250%); 5) слой песчаников (высохший водоем засыпается толщей эоловых осадков).

Эоловые отложения характерны, главным образом, для аридных (пустыни) и умеренно аридных условий (степи и ксерофитно-кустарниковые ландшафты). В пустынях озерные породы имеют высокое скопление солей. Элювий здесь – россыпи песков и щебенки, вместо речных отложений – эоловые, вместо делювия – пролювий. Признаками прошлых засушливых условий являются: 1) известковатость континентальных отложений, в водоемах – преобладание хемогенного осадконакопления; 2) континентальное (в озерах) и лагунное соленакопление; 3) широкое развитие пород эоловых, врéменных потоков и предгорных конусов выноса с плохой сортировкой материала; 4) пестроцветность и красноцветность осадков; 5) наличие рудных концентраций меди, свинца и цинка осадочного происхождения.

К эоловым отложениям иногда относят четвертичные лёссы, широко распространенные на окраинах пустынь и в пределах степей.

Ледниковые отложения: моренные, флювиогляциальные и озерно-ледниковые породы. Мореные отложения не слоисты, не окатаны, неоднородны, не сортированы. В них обычно отсутствуют органические остатки. Характерным признаком древних ледников является также полировка пород ледникового ложа и нижней части крупных обломков (в ландшафтах Карелии – это «бараньи лбы» в настоящее время покрытые мхами). Флювиогляциальные отложения обычно косослоистые, образуют короткие линзы по-разному сортированного материала, сложенного песчано-гравийными породами. Озерно-ледниковые отложения представлены песчано-глинистым материалом со слоистостью ленточного типа. Озера имеют террасы.

Признаки переходных отложений. При исследовании пород, накапливающихся в пограничной зоне море-континент, важно решать вопросы, возникающие при изучении как морских отложений (положение береговой линии, степень солености и т.д.), так и континентальных (определение областей накопления осадков, характер рельефа, размещение ареалов распространения различных типов растительности и т.д.). Особенно важно выяснить палеоклиматические условия, например, в дельте р. Сев. Двины.

Лагунные отложения. Как мы показали, на границе море-суша в пределах эпиконтинентальных морей и лагун всегда идет процесс опреснения и осолонения. В аридных регионах здесь наблюдается образование залежей соли.

Опреснение протекает в условиях влажного климата (современные Балтийское и Белое моря) или когда реки приносят воду из гумидной зоны (так, Каспийское море находится в аридной области, но питается водами рек бассейна р. Волги). Опреснение происходит в поверхностных слоях: пресная вода легче соленой, поэтому часто перемешивания (полного) так и не происходит (если нет мощных морских течений). Это нужно учитывать при отборе проб воды, например, в дельте р. Волги при диагностике загрязнителей.

Осолонение происходит в аридных зонах за счет испарения поверхностных вод и подпитки акваторий рассолами из разломов коры выветривания. По мере усиления солености водоема происходит выпадение хемогенных осадков: вначале карбонаты кальция, затем → карбонаты магния → сульфаты Ca и Mg → галит. Здесь образуются карбонатные и иные коры выветривания.

Указанные типы пород дифференцируются в пространстве и времени вследствие реализации ландшафтообразующих процессов. Они подразделяются на экзогенные (физико-химические, биогеохимические, гравитационные, эоловые, гидродинамические и теплофизические), гетерогенные (сейсмические) и эндогенные (глубинные) – тектонические и магматические.

 

Геоэкологические особенности ландшафтообразующих процессов

 

При физико-химических процессах происходит механическое раздробление и температурное разрушение горных пород. Образуются развалы обломков горных пород и рухляков, каменные россыпи, каменные многоугольники, скульптурные формы скал, каменные останцы, трещины в горных породах, «корочки загара» на горных породах в пустынях и т.д. Химическое растворение при взаимодействии природных растворов с породами сопровождается разрушением минералов и выносом новообразованных продуктов. В результате происходит формирование поверхностных форм карста: каверны, карры, воронки, котловины. А в коре выветривания – пещеры, шахты, пустоты, сталактиты. Строительство жилья и промышленных объектов должно учитывать данные процессы, в частности, на побережьях морей и в предгорьях.

При окислении образуются коры железистых соединений и лимонитовых «железных шляп»; при гидратации – переход ангидрита в гипс, гематита – в лимонит; при гидролизе – вынос подвижных элементов, каолинизация, частичное формирование остаточных месторождений бокситов, железных руд, марганца, титана, кварцевых песков; при карбонатизации и гипсовании – стяжения извести и гипса, выполнение трещин кальцитом и гипсом; в результате миграции солей в растворах – образование солонцов и солончаков; при окремнении – формирование кремнистых прослоев, отдельных кремнистых конкреций в древних карбонатных или терригенных отложениях. При химической суффозии происходит расширение в породах трещин, образование подземных полостей (в лëссах и глинах) и частично просадок.

При водонасыщении почв в горах – вспучивание поверхностных слоев, оплывание и размокание (здесь диагностируются физико-химические процессы с участием коллоидов и анаэробных микроорганизмов) – оползни.

Биогеохимические процессы приводят к формированию кор выветривания, частичной каолинизации и латеризации, формированию остаточных месторождений бокситов, железных руд, марганца, титана, кварцевых песков. Образуются почвы, озерные осадки и наблюдается торфонакопление. Активно проявляется минералообразование и формирование системы специфических гумусовых соединений – гуминовых и фульвокислот, а также гуминов. Происходит водная и биогенная миграция веществ.

Гравитационные процессы, сопровождающиеся утяжелением пород и усиливающие их напряженное состояние (вследствие насыщения влагой), приводят к оползням, оплывинам, солифлюкции, обвалам, осыпям, лавинам, обрушениям и просадкам. При движении ледников, например, наблюдалась экзарация (истирание) горных пород, что приводило к формированию ледниковых трогов (долин), «бараньих лбов», гляциодислокаций и форм моренного рельефа – холмисто-увалистых эрозионных равнин, зандровых полей.

Гидродинамические процессы, включающие инфильтрацию, водопоглощение и водонасыщение, способствуют фильтрационной деформации пород, развитию плывунов и селей.

При вековой эрозии образуются речные долины, дельты, конусы выноса, овраги и балки. Формируются делювиальные наносы. Абразия морских берегов способствует развитию береговых абразионных платформ, ниш, промоин, пещер.

Эоловые явления сопровождаются разрушением скал, из которых со временем образуются останцы и эоловые столбы, пещеры, котлы выдувания, ниши и карнизы, ячеистые поверхности, желоба – ярданги. В песчаных пустынях эоловый перенос мелкозема приводит к формированию барханов, дюн, грядовых песков, их выдуванию и развитию каменистых пустынь (гамад).

Теплофизические процессы (охлаждение – замерзание – промерзание – протаивание – оттаивание – термоабразия) приводят к развитию многолетней мерзлоты, бугров вспучивания, ледяных куполов, термокарста, наледей, каменистых потоков, каменных многоугольников и сезонной плывунности.

Гетерогенные (сейсмические) процессы реализуются в виде тектонических и вулканических явлений и вызывают разрывы в земной коре, провалы, дробление коренных пород, опускания и поднятия отдельных участков коры, срывы горных пород, обвалы, лавины, завалы, грязевые фонтаны, течение лавы, пирокластические выбросы и образование гейзеров.

Техногенные (искусственные) взрывы – по типу испытания атомного оружия – приводят к масштабным выбросам горных пород, развитию трещиноватости и воронок, провоцированию провалов, исчезновению озер и развитию землетрясений, изменению физико-химических свойств и состояния глубинных горных пород, загрязнению артезианских вод и инфильтрационной потери локальных нефтяных ловушек. Нефть находится в движении и таким образом ее залежи можно переориентировать: из одного месторождения в другое. Следует только четко знать сложение горных пород.

Указанные процессы, в известной мере, реализуются на континентах Земли вследствие эндогенных природных явлений. Однако тектонические колебания суши обычно по энергии и масштабам более грандиозны и разрушительны в сравнении с искусственными. Они, в частности, могут вызвать регрессии морей, поднятие суши (Уральские горы, например, разрушались и вновь «поднимались» из недр Земли, как и Гималаи), обновление эрозионного цикла крупных долин рек (например, р. Сев. Двины), опускание суши, возникновение оледенений, выравнивание рельефа (теория Пенка), происходящее, в частности, на европейском Севере.

Магматические явления Земли характеризуются извержением вулканов, образованием потоков лавы, сжигающей все компоненты ландшафтов на своем пути; при этом образуются вулканотектонические поднятия, отложения пепла. Извержения вулканов вызывают не только загрязнение и омоложение ландшафтов, но и приводят к развитию ледового покрова на Земле (из-за резкого увеличения содержания пыли и аэрозолей в атмосфере существенно возрастает ее отражательная способность и заметно снижается доля проникновения солнечной энергии и тепла). Вернемся к картированию.

Нередко рядом с точкой наблюдения находятся водные объекты (водохранилище, озера, пруд, ручей, река, низинное или верховое болото, мочажина, колодец, гейзер). Их краткое и точное описание заметно дополняет информацию о рельефе (его динамике, трансформации) и ландшафте. При этом характеризуют тип водного источника, расстояние до него от точки наблюдения, особенности берегов (обрыв, пляж, заболоченное пространство), специфику донных и береговых отложений (их слоистость, мощность, цвет). Диагностируются глубина, ширина, примерная скорость течения воды. Указывают также цвет, запах, прозрачность, соленость и наличие водорастворимых органических веществ, обусловливающих интенсивно бурый цвет речных и иных вод ландшафтов тайги и тропиков Земли. Именно эти органические лиганды (в том числе и низкомолекулярные формы фульвокислот) определяют особенности трансформации и миграции различных продуктов почвообразования и техногенеза (включая тяжелые металлы, радионуклиды и иные химические элементы).

Анализ водных источников – один из важнейших при геоэкологических полевых изысканиях. Химический состав природных вод отражает, во-первых, химический состав почв региона, во-вторых, процессы почвообразования, в-третьих, биогеохимические процессы трансформации и деградации почвенных минералов и гумуса. Так, в зоне тайги воды родников часто содержат значительные концентрации ионов и коллоидов кремния, алюминия и железа. В речных водах происходит непрерывный водообмен поверхностных и придонных слоев. Поэтому отбор проб воды батометрами, как правило, включает три горизонта и донные осадки. На поверхности фаз жидкость – воздух водных источников находится пленка, включающая как микроорганизмы, детрит, так и загрязнители (например, молекулы нефтепродуктов). Кроме этого, в поверхностных водах накапливаются элементы питания, привносимые сюда с водной эрозией. Отсюда – эвтрофикация водоемов.

ТЕМА 3

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...