Лекция 2. Рельеф и четвертичные отложения

Большая часть территории Мордовии расположена на северо-запад­ных склонах пластово-ярусной Приволжской возвышенности, которая на западе и северо-западе республики переходит в пластовую Окс­ко-Донскую низ-менную равнину. Верхняя часть земной коры сложена четвертичными отложениями элювиального, склонового, ледникового, водного происхождения. Особенности развития и закономерности строения рельефа и четвертичных отложений Среднего Поволжья раск­рываются в работах Ю. А. Мещерякова [60], А. П. Дедкова [31, 32], Г. В. Обедиентовой [72], Ф. В. Тарасова [101, 102].

 

Основные черты развития рельефа

и четвертичных отложе­ний

Вопрос.

С конца палеогена вся территория Мордовии вступает в континен­тальную фазу развития, что выражается в соответствующем преобра­зовании горных пород и формировании рельефа. Особенно активная трансформация литогенной основы ландшафтов отмечается в последний период, который полу-чил название четвертичного (антропогенного). Он подразделяется на плейстоцен и голоцен.Для этого периода ха­рактерны повышенная активность тектонических движений земной коры и значительные климатические изменения, сопровождавшиеся развити­ем крупных материковых оледенений. В результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов создавались континентальные от­ложения различных генетических типов, образовались морфоструктур­ные и морфоскульптурные формы рельефа.

В палеогене на востоке Мордовии после регрессии палеоморя в условиях инверсионно поднимающейся Приволжской возвышенности была сформирована эоценовая прибрежно-морская аккумулятивная равнина, осложненная первичной речной сетью. Начинают развиваться склоны и водоразделы. В условиях гумидного климата палеогенового и неоге­нового периодов равнина подверглась воздействию эрозионно-денуда­ционных процессов, и на ее месте образовался новый генетический тип рельефа эрозионно-денудационная возвышенность. Остатки этой поверхности сложены палеогеновыми и верхнемеловыми горными поро­дами. Участки олигоценовой поверхности сохранились на останцовых массивах междуречья Алатыря и Суры.

Новый цикл развития рельефа охватывает конец миоцена и начало плиоцена. В результате поднятий Приволжской возвышенности проис­ходит новая активизация эрозионных процессов. Речные долины меня­ют свои направления с юго-восточного на северо-западное. Развитие рек завершилось в среднем плиоцене их резким углублением в корен­ные породы. Аллювиальный материал выносился из каньонообразных долин за пределы территории Мордовии. Развитие геоморфологических процессов в условиях теплого и влажного климата привело к значи­тельному разрушению олигоцен-миоценовой поверхности и сильному размыву отложений мела и палеогена.

В процессе погружения территории западной Мордовии в позднем плиоцене происходило заполнение долин сносимым материалом, что обусловило частичное захоронение речных долин. Ослабление глубин­ной эрозии создало условия для образования озер. В отрицательные формы рельефа ингрессировали воды акчагыльского бассейна, нахо­дившегося на месте современного Каспийского моря.

В конце миоцена начале плиоцена на месте аккумулятивной равни­ны формировалась денудационная равнина позднемиоценового возрас­та. В условиях влажного и теплого климата образовалась кора вы­ветривания, сохранившаяся на неогеновых и нижнемеловых отложениях отдельными фрагментами до настоящего времени. Современная мио­цен-плиоценовая поверхность выравнивания имеет абсолютные отметки 180 - 240 м.

Общее поднятие Приволжской возвышенности в начале четвертично­го периода определило начало нового эрозионного цикла. Происходит углубление речных долин и формирование нижней поверхности вырав­нивания плиоцен-плейстоценовой. Эрозионные формы этого возраста были погребены впо-следствии под толщей среднечетвертичных отло­жений.

В четвертичном периоде на преобразования рельефа и формирова­ние отложений большое влияние оказали смены эпох похолоданий и потеплений климата. Особенно активно процессы трансформации про­текали в плейстоцене. В эпоху максимального оледенения территория Мордовии, за исключением юго-восточной части, была покрыта ледни­ком (рис. 6

В эпоху максимального оледенения на территории Мордовии воз­никли ледниковые равнины, сложенные моренными и водно-ледниковыми образованиями. Юго-восточная Мордовия, лежащая за границей Донс­кого (Днепровского) испытала в плейстоцене сильное воздействие процессов перигляциальной денудации и аккумуляции.

Во время отступления ледника возникали озера, в которых отла­гались озерно-ледниковые осадки. В водно-ледниковых потоках, пе­ремещающихся по бассейну Вада, правобережью современного течения Мокши и левобережью Алатыря, осаждался песчаный материал. Форми­ровались обширные водно-ледниковые равнины (рис. 7).

Тектонические поднятия в конце среднего и начале позднего плейстоцена активизировали геолого-геоморфологические процессы, которые на значительных площадях преобразовали ледниковую равни­ну, т. е. произошло становление вторичной моренной равнины.

На водораздельных пространствах происходило формирование элю­виальных суглинков, что выразилось в выщелачивании карбонатов Са и Mg и накоплении илистого материала и гидроокиси железа.

На крутых склонах, сложенных глинисто-мергелистыми и песча­но-глинистыми породами верхней юры и нижнего мела активно разви­вались оползневые процессы. Меньшее распространение они имели в верхнемеловых отложениях. Особенно интенсивная оползневая дея­тельность происходила на склонах, примыкающих к долинам рр. Ин­сар, Алатырь, Мокша.

В позднем плейстоцене приобретают современные черты крупные эрозионные формы долины и балки. Густота балочной сети в районах зандровых равнин составляет 0,4 - 0,6 км/км 2. Данные о густоте балочной сети показывают тесную взаимосвязь эрозионных процессов со свойствами литологического состава отложений, и в первую оче­редь с инфильтрационными свойствами пород. Наиболее активно эро­зионные процессы протекают в моренных равнинах и равнинах, сло­женных песчано-глинистыми отложеними нижнего мела.

Четвертичные отложения

Вопрос

Четвертичные отложения повсеместно перекрывают коренные поро­ды. Их вещественный состав и свойства определяются исходным раз­рушаемым материалом, а также условиями осадконакопления. В запад­ной Мордовии четвертичные отложения представлены преимущественно ледниковыми (моренными, озерно-ледниковыми и водно-ледниковыми) отложениями, а в восточной развиты в основном элювиальные и элю­виально-делювиальные образования. С запада на восток мощность четвертичных отложений уменьшается. Если в северо-западной Мордовии на нижних (придолинных) участках склонов она состав­ляет 30 - 40 м, то в юго-восточной части республики мощность обычно не превышает 2 - 5 м, и коренные горные породы выходят на дневную поверхность (рис. 9).

По возрасту четвертичные отложения подразделяются на нижне-, средне-, верхнечетвертичные и современные (голоценовые) образова­ния. Распространение нижнечетвертичных отложений Мордовии изучено слабо. Более хорошо исследованы аллювиальные, озерные, элювиаль­но-делювиальные образования, которые вскрыты отдельными скважина­ми в долинах крупных и средних рек. Анализ палеогеографии нижнего плейстоцена представляет одну из современных задач геологии чет­вертичного периода.

Среднечетвертичные отложения представлены лихвинским идонским (днепровским) горизонтами. Отложения лихвинского возраста карти­руются в древних эрозионных врезах долин рр. Сура, Мокша, Явас, Пара, Инсар, Нуя, Алатырь, Сивинь, Меня. Они включают аллювиаль­ные, озерные и делювиальные образования, которые подстилаются по­родами нижнечетвертичного, неогенового и мелового возрастов. Поч­ти повсеместно лихвинскиеосадки перекрываются более молодыми об­разованиями.

Донской (днепровский) горизонт включает в себя моренные, озер­но-ледниковые и флювиогляциальные образования. Ледниковые отложе­ния наибольшее распространение имеют в бассейне Мокши. В восточ­ной Мордовии они картируются в бассейне Алатыря. Ледниковые обра­зования сильно изменены экзогенными процессами.

Морены представлены коричневыми, желтовато-коричневыми, жел­то-бурыми, красно-бурыми суглинками с линзами песков и обломками местных (опоки, опоковидные песчаники, мергели, известняки, доло­миты), изверженных (габбро, габбро-диабазы, базальты, граниты) и метаморфических (кварцито-песчаники, кварциты, амфиболиты, слан­цы) пород. Мощность моренных образований в погребенных отрица­тельных формах рельефа достигает 20 м. На водораздельных прост­ранствах морены почти полностью разрушены.

Флювиогляциальные подморенные отложения представлены кварцевы­ми песками разной крупности с прослоями глины, гравийного песка и обломками местных, а также изверженных и метаморфических пород (опоковидные песчаники, граниты, кварцитоподобные песчаники, слю­дистые сланцы).

Флювиогляциальные отложения времени отступления ледника расп­ространены преимущественно в западной Мордовии, а также по лево­бережьюАлатыря. Они представлены серыми, светло-коричневыми квар­цевыми песками, разной крупности с прослоями песчаных глин. Пески косослоистые, с валунами кристаллических, метаморфических и оса­дочных пород (граниты, габбро, диабазы, кварциты, сланцы, опоки и опоковидные песчаники). Мощность отложений варьирует в пределах 2 - 4 м.

В одинцовском (шкловском) и московском горизонтах выделяются аллювиальные и элювиально-делювиальные отложения. Аллювиальные фации складывают третью надпойменную террасу рр. Мокша, Исса, Си­винь, Алатырь, Инсар, Сура и их притоков. Отложения одинцовского времени представлены светло-окрашенными кварцевыми песками разной крупности.

Верхнечетвертичные аллювиальные и элювиально-делювиальные от­ложения образуют надпойменные террасы рр. Мокша, Вад, Исса, Си­винь, Виндрей, Пьяна (микулинский, калининский, молого-шекснинс­кий и осташковский горизонты) и прилегающие к ним склоны между­речных пространств. В подошве аллювия присутствуют гальки местных пород в светлоокрашенныхN>мелких кварцевых песках с прослойками глины. В верхней части разрезов преобладают светло-коричневые или коричневые суглинки с прослоями илинзами песков. В толщах террас исследователями отмечаются горизонты погребенных почв.

Большим разнообразием происхождения отличаются голоценовые отложения, чехол которых состоит из эоловых, болотных, элювиаль­ных,.

В устьевых частях временных водотоков распространены пролюви­альные залежи в виде отложений конусов выноса. Они сложены плохо сортирован-ным щебнем, суглинком, песком.

В речных долинах локализуются аллювиальные отложения, включа­ющие русловую, пойменную, старичную и косовую фации. Сочетания фаций обусловливают пестроту литологического состава аллювия, их изменчивость в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Западинные фации образуются в результате отмирания и неполно­го разложения растений. Формируются биогенные отложения - торф. Наиболее широко торфяники распространены в долинах рек и на вод­но-ледниковых равнинах западной Мордовии. Они имеют три типа ге­незиса - низинный, переходный и верховой. В зависимости от соста­ва растений-торфообразователей выделяются сфагновый, осоковый, древесный виды торфа Рельеф

Вопрос.

Особенности развития территории Мордовии в неоген-четвертич­ное время привели к обособлению эрозионно-денудационной, вторич­ной моренной и водно-ледниковой равнин (рис. 11).

Эрозионно-денудационная равнина, отличающаяся значительной эрозионной расчлененностью, занимает южную и юго-восточную части Мордовии. С поверхности она "бронирована" стойкими кремнисто-кар­бонатными породами олигоценового возраста. Останцово-водораздель­ные массивы имеют максимальные абсолютные высоты на территории Мордовии - 280 - 320 м (до 334 м в Чамзинском районе). Глубина эрозионного вреза достигает 100 - 120 м. Минимальные абсолютные высоты отмечены в долине Суры (89 м).

Длительные тектонические инверсии обусловили активное развитие эрозионных процессов. Густота линейных эрозионных форм на отдель­ных участ-ках превышает 1 км/км 2. Почти повсеместно на водораз­дельных массивах и крутых склонах наблюдаются выходы карбонатных и кремнисто-карбонатных горных пород. На нижних участках склонов они перекрыты маломощными (2 - 5 м) четвертичными образованиями. Равнина расчленяется хорошо развитой гидрографической сетью: рр. Большая и Малая Кша, Штырма, Лаша, Чеберчинка, Исса. Долины рек имеют асимметричное строение. Склоны западной и южной экспозиций крутые, а восточной и северной - пологие. В долинах малых рек прослеживаются аккумулятивные, эрозионные и цокольные террасы. Наиболее четко выражена первая надпойменная терраса. В низовьях она имеет ширину до 1 км, вверх по течению ширина уменьшается. Высота террасы - 3 - 5 м над уровнем поймы.

На запад и север от эрозионно-денудационной возвышенности простирается вторичная моренная равнина позднеплейстоценового возраста. Граница между ними хорошо обозначена в рельефе уступом высотой около 80 м. Максимальные абсолютные высоты равнины сос­тавляют 270 - 280 м. Они приурочены к водоразделам рек централь­ной и западной Мордовии (Мокши - Инсара и Мокши - Вада).

Водораздельные пространства вторичных моренных равнин,плосковыпук­лые и выпуклые,имеют ширину 2 - 3 км, глубину эрозионного вреза 60-80 м. К востоку от р. Инсар наблюдаются денудационные останцы, сложенные карбонатными и кремнисто-карбонатными породами. Многие останцы, именуемые "горами", носятсобственные названияПиксяси, Каменка, Питерка и др.

В бассейнах рр. Вад и Сивинь, в Мокша-Алатырском междуречье, по левобережью Алатыря распространена водно-ледниковая равнина с абсолютными отметками 150-180 м. Она характеризуется наиболее широ­кими водоразделами -до 8 - 10 км, пологими и слабо расчлененными склонами. Глубина эрозионного вреза не превышает 30 - 40 м. По­верхности водоразделов равнины довольно часто осложнены дюнами (суффозионными, а в междуречье Мокши и Алатыря карстовыми запади­нами).

Водно-ледниковые и вторичные моренные равнины существенно раз­личаются по морфологии склонов. Если в первых преобладают пологие и слабо расчлененные склоны, то во вторичных моренных равнинах значительна доля крутых склонов, сильно расчлененных овражно-ба­лочной сетью. Особенно это характерно для правобережий Алатыря, Инсара, Иссы и левобережья Мокши. Склоны имеют выпукло-вогнутый профиль.

Наиболее крупными долинами центральной и западной Мордовии яв­ляются Мокшинская и Алатырская, например, ширина долины Мокши на отдельных участках достигает 15 км. В морфологии долин прослежи­вается асимметричность - правые склоны, как правило, крутые и вы­сокие. Исключение составляет долина среднего течения Мокши, кото­рая на значительном протяжении имеет левостороннюю асимметрию.

В долинах рек картируется пойма и три надпойменные террасы. Пой-мы рек имеют аккумулятивный, цокольный и эрозионный характер. Первая надпойменная терраса приурочена ко всем крупным, средним и большинству малым речным долинам, ее относительная высота над урезом воды составляет 5 - 10 м. Поверхность слабо наклонена в сторону реки и незначительно расчленена оврагами и балками.

Вторая надпойменная терраса развита в долинах крупных и сред­них рек. Морфологически она выражена слабо, относительная высота поверхности - 20 - 25 м, абсолютная - 110 - 150 м. Поверхность террасы осложнена эрозионными формами. На отдельных участках встречаются песчаные бугры, реликты старичных проток и озер. Пре­обладают аккумулятивные террасы, но распространены и цокольные (например, в долине Иссы), и эрозионные - в долинах рр. Инсар, Алатырь, Сивинь.

Третья надпойменная терраса прослеживается в долинах рр. Мок­ша, Исса, Сивинь и Алатырь. Ее относительная высота 25 - 30 м над урезом воды, с абсолютными отметками поверхности 130 - 170 м. Терраса имеет наклон в сторону реки, она часто прорезана оврагами и балками.

Вопрос.

Макро- и мезоформы рельефа Мордовии трансформируются гравита­ционными, оползневыми, эрозионными, суффозионными и карстовыми процессами, которые формируют малые формы рельефа - овраги, бал­ки, конусы выноса, оползни, западины, воронки и др.

Наибольшее территориальное распространение в республике имеют эрозионные процессы. В результате эрозии формируются линейно вы­тянутые формы рельефа - овраги, балки и др. Особенно сильно расч­ленены оврагами останцово-водораздельные массивы южной и юго-вос­точной Мордовии, а также левобережье Мокши (рис. 12

На склонах под действием временных водотоков формируются рытвины и промоины. Глубина рытвин достигает 1 м, у промоин она увеличивается до 4 м, длина - от нескольких десятков до 200 - 300 м. Растущая овражная сеть причиняет значительный вред сельскому хозяйству, уменьшая полезную площадь пахотных земель.

На склонах эрозионно-денудационных и вторичных моренных рав­нин восточной и центральной Мордовии активен плоскостной смыв. Развитию этого процесса способствует целый ряд факторов: обильное выпадение осадков, холмистый характер рельефа, распространение легко размываемых отложений.

С деятельностью поверхностных вод (рек и временных водотоков) связаны такие явления, как подмыв и разрушение речных берегов. Подмыв часто сопровождается образованием осыпей и оползней. На участках подмыва и разрушения речные берега обрывистые, незадер­нованные.

Широкое распространение имеют оползни - смещение вниз по скло­ну массы рыхлой горной породы под влиянием силы тяжести, особенно при насыщении рыхлого материала водой. Наиболее активно оползни развиваются в левобережье Мокши и правобережье Алатыря, меньше - в пределах склонов долин притоков Инсара, Иссы, Рудни и Сивини. Они тяготеют к участкам разгрузки подземных вод, подмываемых склонов, долин рек и бортов оврагов и балок, крутых склонов

Разрушительный характер про­цессы оползания грунтов имеют в гг. Краснослободск, Темников, с. Болотниково и др.

В северо-западной Мордовии распространены карстовые формы рельефа. Карстовые процессы развиваются в области распространения ассель-ских и верхнекаменноугольных пород. Западины карстового происхождения представляют собой чашеобразные углубления, иногда заполненные водой, как, например, озеро Ендовище в Темниковском районе. Западины имеют округлую форму с пологими и плоскими скло­нами с диаметром до 20, иногда до 50 м.

На водно-ледниковых и вторичных моренных равнинах встречаются суффозионные формы рельефа

Формирование болот зависит от деятельности поверхностных и подземных вод. Заболачивание развито преимущественно в долинах рек (поймах и притыловых частях террас), нижних частях пологих склонов на участках разгрузки подземных вод или затрудненного стока дождевых вод.

Значительно меньшее распространение имеют эоловые рельефообра­зующие процессы, обусловленные деятельностью ветра. Эоловые формы рельефа - древние дюны распространены на водно-ледниковых равни­нах и долинах рр. Вад, Мокша, Алатырь, Сура. Современные эоловые процессы развиваются только на незалесенных и не покрытых расти­тельностью пространствах.

 

Лекция 3. КЛИМАТ

Формирование климата происходит под воздействием ряда факто­ров, среди которых прежде всего следует отметить географическое положение, циркуляцию воздушных масс, определяемую перепадами ат­мосферного давления, и влияние подстилающей поверхности.

 

Развитие климата

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: