Слайд 1ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ
четвертичных отложений
Определение генезиса четвертичных отложений – одна из
основных задач четвертичной геологии
Слайд 2Генетический тип (А.П. Павлов)
совокупность отложений, сформировавшихся в результате деятельности определенных
геологических агентов: воды, ветра, льда и др.
Определяющий фактор при
классификации генетических типов – способ переноса и аккумуляции материала
Слайд 3Каждому генетическому типу свойственны особая форма залегания составляющих его отложений
и определенные аккумулятивные формы рельефа
Речные террасы
Конусы выноса
Слайд 4Фации четвертичных отложений
(Г.Ф. Крашенинников)
комплекс одновозрастных отложений одного генетического
типа, отличающихся составом и условиями формирования
Фация поймы
Фация русла
Фация прирусловой отмели
Слайд 5Формации четвертичных отложений
(К.И. Лукашев)
отражают условия образования отложений в пределах
региона
1) ледниковых областей;
2) перигляциальных областей;
3) пустынных областей;
4)
тропических и субтропических областей;
5) горных областей;
6) океанического и морского ложа;
7) прибрежных областей
Слайд 6Континентальные отложения
Коры
выветривания –
не смещенные
накопления продуктов
выветривания горных
пород
Осадочные
отложения
–
возникают путем
перемещения и
переотложения
различными процессами
продуктов разрушения
горных пород
* Коры выветривания
*
Почвы
* Все остальные
генетические типы
горных пород
Слайд 7Генетические типы четвертичных отложений объединяются в ряды
К одному ряду относятся
генетические типы, сформировавшиеся в определенной среде осадконакопления (водной, ледниковой, воздушной
и т.д.), но под воздействием различных процессов аккумуляции
Слайд 8Парагенетические ряды
I – Элювиальный (коры выветривания)
II – Фитогенный
III –
Коллювиальный (склоновый)
IV – Аквальный (водный)
V – Субтерральный (подземноводный)
VI – Гляциальный
(ледниковый)
VII – Эоловый (ветровой)
VIII – Субаэрально-морской
IX – Морской
X – Вулканогенный
XI – Техногенный
Слайд 9Классификация генетических типов отражает орографическую и климатическую зональность.
Выделяются ряды:
-
связанные с различными путями и агентами переноса обломочного материала (склоновый,
водный, эоловый),
- характерные для областей аккумуляции (субаэрально-морской и морской).
С климатической зональностью связан гляциальный (ледниковый) ряд континентальных четвертичных отложений.
Особые ряды образуют вулканогенные и техногенные отложения.
Слайд 10Отложения сложного генезиса – образованные в результате одновременного совместного действия
нескольких экзогенных процессов.
Такие полигенные отложения представляют собой сочетания нескольких
генетических типов (или парагенез отложений).
На горных склонах: обвально-осыпные, делювиально-осыпные, солифлюкционно-делювиальные и др.
У подножья склонов и в долинах рек: делювиально-пролювиальные, аллювиально-пролювиальные и др. парагенетические сочетания.
На равнинах: аллювиально-озерные, аллювиально-морские, элювиально-делювиальные отложения.
Слайд 11Элювиальный ряд
(коры выветривания)
Элювиальный
генетический тип
Почвенный
генетический тип
Слайд 12Элювий
разнообразные продукты выветривания, оставшиеся на месте своего образования и не
испытавшие смещения
Слайд 13Особенности
элювиальных отложений
- тесная связь химического и минерального состава с
подстилающими материнскими породами
- отсутствие постороннего обломочного материала
- обломки не окатаны
и не сортированы
- слоистость для отложений не характерна (кроме реликтовой)
- постепенность переходов новообразованного материала в исходную материнскую породу (в разрезе)
Слайд 14
Основной природный процесс формирования элювия – выветривание
Факторы, влияющие на
ход элювиального процесса
- климат
- литология пород
- продолжительность воздействия
- рельеф
Слайд 15Влияние климата на образование элювия
Климат обусловливает тип выветривания: физическое или
химическое
Физическое выветривание
- происходит под действием постоянно меняющихся суточных и
сезонных температур, процессов замерзания-таяния воды
- наиболее активно протекает в условиях сухого климата
- порода теряет свою монолитность, разбиваясь системой трещин на блоки, и постепенно превращается в дресву – рыхлую мелкообломочную с мелкоземом массу
Слайд 16Влияние климата на образование элювия
Химическое выветривание
- протекает в основном
при положительных температурах, действии кислорода и углекислого газа, поставляемых растительностью,
а также осадками
- наиболее интенсивно протекает в условиях влажного умеренного, тропического и экваториального климата
- формирование мощной коры выветривания
Слайд 181 – материнская порода;
2 – зона дресвы, химически мало измененной
3
– гидрослюдисто-монтмориллонитово-бейделлитовая зона;
4 – каолинитовая зона;
5 – охры Al2O3;
6 –
панцирь Fe2O3 + Al2O3;
I – среднее годовое количество атмосферных осадков;
II – среднее годовое испарение;
III – средняя годовая температура;
IV – годовой опад органического (растительного) вещества
Слайд 19
Схема строения коры выветривания
Почва
Зона оксидов и гидроксидов
Зона глинистых минералов
Зона выщелачивания
Зона
дезинтеграции
Коренные породы
Слайд 20Влияние вещественного состава материнских пород на образование элювия
- Скорее разрушаются
крупнозернистые полиминеральные темноокpaшенные породы
- Минеральный состав коры выветривания определяется
минеральным составом материнских пород
Слайд 21Продолжительность воздействия
Чем длительнее процесс разрушения пород под действием физического или
химического выветривания, тем более интенсивны и глубоки преобразования материнской породы
Слайд 22Влияние рельефа на формирование элювия
Наиболее интенсивно выветривание идет на горизонтальных
или слабо наклонных поверхностях
Наибольшая мощность кор выветривания наблюдается в условиях
обширных равнин или плоскогорий. Здесь развиты площадные коры выветривания.
Слайд 23Формирование элювия на магматических или метаморфических породах силикатного состава (граниты,
габбро, гнейсы) в различных климатических обстановках
В холодном или жарком аридном
климате пустынь: маломощный щебнисто-глыбовый или дресвяно-щебнистый элювий.
В условиях теплого семиаридного климата степей и саван: в составе элювия появляются глинистые минералы (гидрослюды, монтмориллонит), образующиеся в результате химического изменения первичных силикатов.
Слайд 24Формирование элювия на магматических или метаморфических породах силикатного состава (граниты,
габбро, гнейсы) в различных климатических обстановках
В условиях гумидного климата: все
растворимые компоненты выщелачиваются и выносятся, в составе элювия преобладают глинистые минералы – гидрослюды и каолинит.
Высвободившиеся при выветривании гидроксиды железа представлены лимонитом, придающим элювию бурую окраску.
Слайд 25Формирование элювия на магматических или метаморфических породах силикатного состава (граниты,
габбро, гнейсы) в различных климатических обстановках
Во влажных субтропиках и тропиках:
мощные глубоко преобразованные глинистые коры выветривания полного профиля, имеющие ярко-красный или оранжевый цвет.
Элювий в основном состоит из глинистых минералов группы каолина, а гидроксиды железа представлены гетитом и гидрогетитом.
Слайд 26Формирование элювия на осадочных карбонатных породах (известняки, доломиты) в различных
климатических обстановках
В условиях умеренного климата зона дезинтеграции пород сменяется вверх
зоной известковой или доломитовой муки, в составе которой преобладают карбонаты и глинистые минералы.
В тропическом климате элювий карбонатных пород также имеет латеритный характер.
Слайд 27Формирование элювия на молодых рыхлых отложениях в различных климатических обстановках
Коры
полного профиля встречаются крайне редко.
В жарком тропическом климате образование
красноцветной коры выветривания неполного профиля происходит достаточно быстро.
Слайд 28Элювиальные месторождения полезных ископаемых
- россыпи
- бокситы
- строительные материалы
- каолиновые глины
для керамического и фарфорового производства
Слайд 29Россыпи
вторичные концентрации полезных минералов среди рыхлых обломочных отложений, возникшие в
процессе разрушения коренных горных пород и минеральных месторождений
В россыпях концентрируются
главным образом минералы с повышенной плотностью (>4,0), высокой механической прочностью и химической стойкостью
Контуры элювиальных россыпей совпадают с очертаниями коренных месторождений
Относительное содержание полезных компонентов в россыпях обычно выше, чем в материнских породах
Слайд 30Россыпи
Наиболее важное промышленное значение имеют элювиальные россыпи редких металлов (тантала,
ниобия, титана и др.), а также золота и платины. Кроме
того, разрабатываются россыпи алмазов, барита, пьезокварца, корунда, топазов, изумрудов, сапфиров и других драгоценных и полудрагоценных камней.
Известны богатые элювиальные россыпи алмазов в Южной Африке и Якутии, россыпи циркония в Бразилии, касситерит-колумбитовые в Северной Нигерии, касситеритовые россыпи Индонезии и Забайкалья
Слайд 31Россыпи
Наиболее благоприятными для формирования элювиальных россыпей являются области с гумидным
тропическим, субтропическим и умеренным климатом
В засушливых полярных или жарких областях
с большими перепадами суточных и сезонных температур образуются россыпи физического выветривания
Содержание полезного компонента близко к концентрациям в коренном источнике
Слайд 32ПОЧВЫ
формируются в верхней части коры выветривания за счет биохимических преобразований
и обогащения органическим веществом
Почва – среда обитания многих живых организмов
(бактерии, микрофауна, беспозвоночные животные и др.)
Жизнедеятельность населяющих почву организмов превращает минеральный элювий в почву – сложную динамическую геобиологическую систему
Слайд 33Автоморфные почвы
образуются там, где зеркало грунтовых вод и зона их
капиллярного поднятия располагаются глубже зоны почвообразования
Элювиальный
горизонт
Иллювиальный
горизонт
Материнская
порода
Слой перегноя
Интенсивно гумусированный
подгоризонт
Слабо гумусированный
подгоризонт
Сильно обызвестковый
подгоризонт
Слабо
известковый
подгоризонт
Слайд 34Автоморфные почвы являются зональными – каждой климатической зоне присущи определенные
зональные типы почв
зона травянистых степей – черноземные почвы
зона полупустынь –
каштановые, бурые почвы, сероземы
лесная зона – подзолистые почвы
Слайд 35Гидроморфные почвы
образуются там, где грунтовые воды залегают близко к поверхности
и почвообразование большую часть года протекает в зоне их капиллярного
поднятия
Нисходящая миграция растворов не возможна, проникновение свободного кислорода затруднено
Гидроморфные почвы являются интразональными, встречаются среди зональных автоморфных почв и приурочены к переувлажненным понижениям рельефа
Слайд 36Гидроморфные почвы
- болотные (торфяно-глеевые) почвы – распространены в зонах тайги
и лесотундры
- солончаки – характерны для степей и пустынь
Слайд 37Погребенные (ископаемые) почвы
- перекрыты другими отложениями
- отсутствие современной (живой) микрофауны
и фауны
- отсутствие процессов гумусообразования
Слайд 38Фитогенный
ряд
Генетический тип
торфяники
Слайд 39Торфяники
образуются в условиях заболачивания водоемов и в результате накопления в
них отмерших остатков растительности в сочетании с минеральными составляющими
Слайд 40
Типы болот и типы торфа
Низинные болота приурочены к пониженным
участкам
рельефа.
Подпитывается грунтовыми водами.
Торфообразование протекает в обстановке заболоченных лесов (береза,
ольха), травянистых (камыш, тростник, осока) и моховых болот.
Слайд 41
Типы болот и типы торфа
Верховые болота приурочены к понижениям на
водоразделах.
Изолированы от грунтовых вод подстилающими водонепроницаемыми толщами и питаются
только атмосферными осадками.
Главные торфообразователи – белые сфагновые мхи.
Слайд 42
Типы болот и типы торфа
Верховой торф
Переходный торф
Низинный торф
Слайд 43Различия верхового и низинного торфов
- сформированы на основе разных типов
растений
- низинный торф сильнее обогащён минеральными компонентами
- степень
разложения низинного торфа выше (для болота, прошедшего все стадии развития: от низинного до верхового)
- верховой торф более пористый и отличается меньшей зольностью
Слайд 44Субаэрально-фитогенные месторождения полезных ископаемых
Торфяные месторождения широко развитые в Северной Евразии
Промышленное месторождение представляет собой торфяную залежь, образованную напластованием торфов различных
видов, которая по размерам, качеству и условиям залегания пригодна для разработки
Слайд 45Коллювиальный
(склоновый)
ряд
Склоновые отложения,
возникающие путем накопления смещаемых вниз по склонам к
их основаниям продуктов разрушения горных пород
Солифлюкционный
генетический тип
Обвальный
генетический тип
Осыпной
генетический тип
Оползневой
генетический тип
Делювиальный
генетический
тип
Слайд 46ОБВАЛЬНЫЙ КОЛЛЮВИЙ
(ДЕРУПЦИЙ)
- характерен для горных районов
- несортированность слагающего
материала
- обломки неокатанные
- петрографический состав соответствует породам склона
- древние обвальные
образования могут быть сцементированы
- рельеф молодых образований беспорядочно бугристый
Слайд 47Осыпи (десперсий)
обломочный материал, отделяющийся от скальных горных пород склона в
результате физического выветривания и скатывающийся под действием силы тяжести к
основанию склона
Основные условия образования:
- крутые склоны со скальными выходами пород;
- сухой резко континентальный или морозный климат
Слайд 48Особенности осыпных отложений
- в составе преобладает щебень;
- обломки не окатаны;
-
связь петрографического состава обломочного материала с составом пород, слагающих склоны;
-
в разрезах намечается некоторая сортированность материала: концентрация более крупных и тяжелых обломков в основании осыпного конуса;
- молодые осыпи – рыхлые;
- чем древнее осыпь, тем более плотным является ее сложение
Слайд 49Особенности осыпных отложений
Мелкие обломки
Более крупные и
тяжелые обломки
Слайд 51Оползневые образования (деляпсий)
формируется при соскальзывании крупных блоков или разрушенных масс
пород по возникающим в массиве склона поверхностям скольжения
оползни наиболее характерны
для областей гумидного климата, как горных, так и равнинных территорий
Слайд 52Блоковые оползни
соскальзывание крупных блоков пород, сохраняющих при этом внутреннее строение
-
Может сохраняться
стратиграфическая последовательность слоев
- Литологический состав оползневых масс отвечает
составу коренных пород
Стенка отрыва
Оползневая масса
Западина –
тыловое понижение
Слайд 54Оползни-потоки
Развиваются, преимущественно, в глинистых горных породах
Оползневое тело представляет собой насыщенную
водой пластичную обломочную массу
В поточных оползнях не сохраняются черты внутреннего
строения коренных пород склона
Слайд 56СОЛИФЛЮКЦИОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
образуются в процессе вязкопластичного течения переувлажненного поверхностного слоя грунта
вниз по склону под воздействием силы тяжести
Солифлюкционный процесс активно протекает
в субнивальном и субполярном климате – мерзлотная солифлюкция;
а также во влажном тропическом и экваториальном поясах – тропическая солифлюкция
Слайд 57Мерзлотная солифлюкция
Мерзлый слой
Оттаивающий или деятельный слой,
возникающий во время теплого
сезона
Переувлажненная до вязко-текучей консистенции рыхлая масса грунта перемещается вниз по
склону, образуя солифлюкционные террасы
Слайд 58Особенности солифлюкционных отложений
- солифлюкционные отложения, как на склонах, так и
у их подножий, разнообразны по составу: от глин и суглинков
до щебня и валунов;
- отсутствие сортировки обломочного материала по крупности;
- наличие текстур течения и смятия
Слайд 59Тропическая солифлюкция
- пластичное течение переувлажненного грунта в условиях его переменного
просыхания и намокания
- отложения представлены в основном глинистым материалом тропического
элювия
- характерны натечные солифлюкционные террасы
Слайд 60делювиальные отложения
формируются на пологих склонах и у их подножий в
результате плоскостного смыва обломочного материала
Плоскостной смыв осуществляется непостоянными безрусловыми струйками
дождевых и талых вод
Наиболее благоприятными для формирования делювия являются семиаридные обстановки зон степей и саванн с сильно разреженным растительным покровом и интенсивным поверхностным стоком в отдельные сезоны года
Слайд 61Особенности делювиальных отложений
- делювиальные шлейфы развиты в равнинных и холмистых
районах, сложенных рыхлыми или легко разрушающимися при выветривании осадочными породами;
-
в составе делювия всегда преобладают суглинки и супеси. В равнинных условиях отложения обогащены песком и гравием, в горах – дресвой и щебнем;
- характерны признаки водной сортировки: уменьшение крупности материала делювиального шлейфа к основанию,
в вертикальном разрезе – уменьшение крупности материала снизу вверх
Слайд 62Строение делювиальных покровов
Присклоновая
фация
Периферическая
фация
Срединная
фация
Пологий склон
Крутой склон
Слоистость в делювии
параллельна склону
или
поверхности шлейфа
Слайд 63Делювиальные отложения
у подножья склона
Слайд 64СМЕШАННЫЕ ТИПЫ ОТЛОЖЕНИЙ
- солифлюкционно-осыпные;
- солифлюкционно-делювиальные;
- гравитационно-делювиальные
Генетические типы коллювиального ряда часто
образуют сочетания с отложениями аквального, элювиального, гляциального рядов. При этом
образуются обвально-моренные, делювиально-пролювиальные, элювиально-делювиальные и др. типы отложений
Слайд 65Коллювиальные месторождения полезных ископаемых
- месторождения различных видов нерудного сырья: строительного
камня и щебня (обвальный и осыпной коллювий), глин (делювий)
- россыпи
– образуются в результате перемещения элювиальных россыпей, а также разрушения коренных источников на склонах.
Промышленные делювиальные россыпи образуются редко.
Слайд 66Аквальный
(водный)
ряд
отложения постоянных и временных водных потоков
Аллювиальный
генетический тип
Пролювиальный
генетический тип
Лимнический
(озерный)
генетический тип
Слайд 67АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
отложения всех русловых потоков, как постоянных, так и временных,
долина которых имеет четко выраженные берега
Ведущий фактор формирования аллювиальных отложений
– гидродинамика водных потоков. Масса воды и скорость течения определяют энергию и транспортирующую способность потоков
Слайд 68Аллювиальные свиты – закономерно построенные комплексы:
- в основании – грубообломочные
отложения фации русла (галечники и др.),
- выше – среднеобломочные
отложения фации прирусловой отмели (пески),
- вверху разреза – тонкообломочные отложения фации поймы (глины)
Фация поймы
Фация русла
Фация прирусловой отмели
Слайд 69V р > V по > V п (скорость
воды)
H р > H по > H п (высота
столба воды)
d р > d по > d п (средний диаметр частиц)
Русловой аллювий
Характерна сортированность и окатанность обломков
Характерна косая слоистость отложений
Сортировка и окатанность обломков возрастают вниз по течению рек
В низовьях рек преобладают обломки наиболее устойчивых пород и минералов
Слайд 70Пойменный аллювий
Накопление происходит в периоды половодий
Характерна горизонтальная или волнистая слоистость,
образующаяся при равномерном осаждении наносов в спокойной гидродинамической обстановке
Старичный
аллювий
Выделяется три горизонта, которые отражают три стадии развития старицы (проточная, озерная и болотная)
- Нижний горизонт представлен косослоистыми песками, супесями, суглинками
- Средний горизонт – горизонтально слоистыми илистыми осадками
- Верхний горизонт – торфом
Слайд 71Динамические фазы
аллювиальной аккумуляции
- инстративная (выстилания)
- перстративная (перестилания)
- констративная (настилания)
Слайд 72Инстративный аллювий
или выстилающий аллювий характерен для стадий преимущественного врезания реки,
глубинной эрозии, характерной для участков, испытывающих тектонические поднятия
Аллювий грубый,
плохо сортирован
Слайд 73Перстративный аллювий
или перестилаемый аллювий формируется в хорошо разработанных, зрелых долинах
Аллювий хорошо сортирован, окатан, с небольшим количеством тонких частиц
Слайд 74Констративный аллювий
или настилаемый аллювий формируется на стадии заполнения долин обломочным
материалом в условиях его обильного поступления, чаще всего на участках
тектонических опусканий или подпруживания
Накапливаются разнообразные по строению, величине и окатанности обломков отложения
Слайд 75Аллювий горных рек
Преобладает русловая фация
Осадки пойменной фации развиты меньше, чем
в аллювии равнинных рек; часто отсутствуют
Отложения
представлены
крупнообломочным
материалом
Слайд 76Влияние климата на формирование аллювиальных отложений
Аллювий субарктической зоны
Большая льдистость отложений.
Лед в виде прослоев, линз, цемента обломочного материала
Лесные зоны
Малая мощность
пойменных осадков
Степные и полупустынные зоны
Накопление мощного пойменного аллювия
Засушливые районы
Аллювий часто представлен сцементированными конгломератами, гравелитами, песчаниками
Слайд 77Дифференциация аллювия
по долине реки
Состав обломочного материала одной и той
же фации в разных геоморфологических зонах (горы, предгорья, равнины) неодинаков
Русловая фация в горах: галечники с валунами,
в предгорьях: гравий и гальки с большим количеством песка и редкими валунами,
на равнинах: пески, редки гальки, валуны отсутствуют
Слайд 78Дифференциация аллювия
по долине реки
Для гранулометрического профиля аллювия русловой фации
крупных горных и равнинных рек характерно преобладание одной фракции
Горно-равнинный
аллювий
отличается
господством
двух размерных
фракций
Слайд 79Дифференциация аллювия
по долине реки
Для минерального и химического состава аллювия
характерно относительное уменьшение содержания полевых шпатов и увеличение содержания кварца
с приближением к равнинам
Слайд 80ПРОЛЮВИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
Создаются временными бурными потоками во время проливных дождей или
таяния снега
Наиболее широко отложения развиты в предгорьях аридных и семиаридных
областей
Закономерная смена фаций в направлении от вершины конусов выноса к их периферии
Отложения характеризуются средней, реже хорошей окатанностью материала, слабой его сортировкой, грубой слоистостью
Слайд 82Пролювий
равнинных областей
Пролювий слагает конусы выноса в устьях оврагов и
балок
Конусы выноса сложены более тонким материалом, чем в предгорьях;
мощность отложений составляет первые метры и конусы выноса более плоские
Слайд 83ОЗЕРНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
Образуются в бассейнах с малоподвижной или стоячей водой
Типы озерных
отложений
- Терригенные (обломочные)
- Органогенные (биогенные)
- Хемогенные (химические)
Для отложений характерна
горизонтальная слоистость
Слайд 84Терригенные осадки
Образуются за счет приноса обломочного материала реками и в
меньшей степени за счет размывающей (абразионной) деятельности озерной воды во
время волнений
Дифференциация материала по механическому составу:
- Пляжевые и прибрежные фации представлены галечным, гравийным и песчаным материалом.
- Глубоководные фации представлены глинами, которые образуются за счет выноса тонких взвешенных наносов в глубокие части озера
Слайд 85Биогенные осадки
Образуются в результате гибели различных организмов и растительности
-
торф, образующийся при зарастании озер растительностью
- сапропели, образующиеся за счет
отмирания и разложения без доступа кислорода на дне озер животных и растительных остатков
- диатомиты и трепелы, представляющие собой светлые рыхлые породы, состоящие на 90 % из кремнистых панцирей микроскопических диатомовых водорослей
Слайд 86Хемогенные осадки
Образуются за счет осаждения растворенных в воде минеральных веществ,
солей и коллоидов
- в пресных и солоноватых озерах теплых
аридных областей образуются карбонатные осадки – известняки и мергели; также выпадение СаСО3 из воды приводит к образованию карбонатного цемента в пляжевых и прибрежных терригенных отложениях
- в пресноводных проточных озерах гумидных зон распространены железисто-марганцевые конкреции (озерные железные руды)
- в озерах тропических и субтропических областей наряду с железными рудами образуются бокситы
- в бессточных озерах засушливых степных, полупустынных и пустынных зон образуются карбонаты, сульфаты, хлориды
Слайд 87Аквальные (водные) месторождения полезных ископаемых
россыпи
строительные материалы
пресные подземные воды
Слайд 88Аллювиальные месторождения
Аллювиальные россыпи
На образование россыпей решающее влияние оказывают гидродинамические
условия переноса наносов и миграционная способность или подвижность полезных минералов.
Наибольшую подвижность имеют алмаз и циркон, наименьшую – золото и платина. Промежуточное положение между ними занимают монацит, магнетит, шеелит, касситерит и др.
Слайд 89Строение аллювиальных россыпей
1) плотик, или коренное ложе;
2) пески – горизонт
отложений, обогащенный полезным компонентом;
3) торфа – горизонт пустой породы
Простые
россыпи – состоят из одного горизонта торфов и одного горизонта песков
Сложные россыпи – состоят из нескольких горизонтов торфов и песков
Слайд 90Типы россыпей в зависимости от геоморфологического положения
I Русловая
россыпь
II Долинная
(пойменная)
россыпь
III Террасовая
россыпь
IV Коллювиальная
россыпь
V Россыпь
погребенного
вреза
VI Россыпь
Приподнятой
(древней)
гидросети
Слайд 91Русловые россыпи
залегают в русле водного потока или непосредственно под ним
и находятся в процессе формирования
образуются путем непосредственного размыва коренного источника
или за счет более древних долинных и террасовых россыпей
содержат небольшие запасы, но являются надежным поисковым признаком более крупных месторождений других типов
Слайд 92Косовые россыпи
приурочены к галечным островам, косам и прирусловым отмелям (побочням)
имеют
гнездовой характер и представлены маломощными слоями и линзами, обогащенными полезными
минералами
содержат небольшие запасы, но являются поисковым признаком более крупных месторождений других типов
Слайд 93Долинные (пойменные) россыпи
залегают в поймах и являются окончательно сформировавшимися
наиболее широко
распространены и имеют наибольшее практическое значение для добычи золота, платины,
олова, титана и алмазов
утратили связь с современным руслом и отделены от него толщей рыхлых пород, не содержащих промышленных концентраций полезных минералов
Слайд 94Террасовые россыпи
залегают в аллювии речных террас и образуются из долинных
россыпей
Россыпи погребенных врезов
могут содержать значительные запасы полезных минералов
их обнаружение
и разведка требуют проведения геофизических и буровых работ, а также детального палеогеографического анализа
Слайд 95Россыпи приподнятой (древней) гидрографической сети
имеют различное высотное положение, приурочены
к водоразделам
К настоящему времени россыпи современной гидросети в значительной
мере выработаны и весьма важной задачей является открытие древних россыпей золота и других полезных минералов
Слайд 96Строительные материалы
месторождения песка и гравийно-галечного материала
Применение:
пески – для
производства стекла, силикатного кирпича и бетона,
галечники и валуны –
в качестве балласта при дорожном строительстве
Слайд 97Подземные воды
Высокая пористость песчано-гравийно-галечниковых слоев, вложенных в коренные породы, которые
являются обычно менее проницаемыми и образуют водоупоры, способствует активной инфильтрации
в аллювий поверхностных вод, естественной очистке последних и формированию их больших запасов
Запасы постоянно пополняются
Слайд 98Пролювиальные месторождения
- месторождения балластового сырья – приурочены к вершинной зоне
конусов выноса, сложенной мощными толщами валунно-галечных отложений
- месторождения глин для
производства кирпича – приурочены к краевой зоне конусов
- пролювиальные россыпи характеризуются слабой сортировкой обломочного материала и, как правило, низкой и неравномерной концентрацией полезных компонентов. Промышленные пролювиальные россыпи образуются редко
Слайд 99Озерные месторождения
- сапропели – донные пелитовые осадки с высоким содержанием
планктона и растительных остатков, которые переработаны анаэробными бактериями. Сырье для
химической промышленности, используются как эффективное удобрение и для подкормки животных
- озерные диатомиты используются в пищевой и химической промышленности
- железо-марганцевые конкреции.
Не образуют крупных промышленных скоплений
Слайд 100Озерные месторождения
- концентрированные калий-натриевые растворы солей современных озер бессточных котловин
сухих и жарких областей
- самосадочные соли сульфатных и хлоридных
озер – источник мирабилита, соды, поваренной соли, боратов и др.
- лечебные грязи и илы, имеющие большое бальнеологическое значение
- скопления галечников, гравия и песков пригодны для разработки в качестве стройматериалов
Слайд 101Озерные месторождения
- озерные россыпи – образуются за счет выносимого реками
материала, а также при размыве коренных источников, расположенных в береговой
зоне
Слайд 102Субтерральный ряд
(подземноводный)
Пещерный
генетический тип
Фонтанальный
генетический тип
Слайд 103ПЕЩЕРНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
- гравитационные
- хемогенные
- аллювиальные
- органогенные
Слайд 104Хемогенные отложения
натечные формы, образующиеся в воздушной среде
- сталактиты
- сталагмиты
- сталагнаты
Слайд 105Гравитационные отложения
продукты обрушения сводов и стенок карстовых пещер
чаще присутствуют у
входа в пещеры
Аллювиальные отложения
маломощные песчано-галечные отложения подземных рек с примесью
обвалившихся обломков
Органогенные отложения
представлены гуано – пометом летучих мышей
Слайд 106ФОНТАНАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
образуются в местах выхода на поверхность источников подземных вод
углекислого состава в результате выпадения в осадок карбонатов Ca, Mg,
Fe
Слайд 107Известковые туфы (травертины)
Образуются в теплых сухих климатических условиях
Представляют собой легкие,
пористые породы
Характерна горизонтальная или волнистая слоистость, часто облекающая неровности рельефа
Почти
повсеместно выходы источников с развитыми вокруг них известковыми туфами (травертинами) приурочены к молодым разрывным нарушениям
Слайд 108Гляциальный
(ледниковый)
ряд
Гляциальный
генетический тип
Флювиогляциальный
генетический тип
Лимногляциальный
генетический тип
Слайд 109ГЛЯЦИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
образуются в результате выпахивающей и аккумулятивной деятельности ледников
В процессе
наступания и отступания ледников образуются специфические скопления обломочного материала –
морены
- движущиеся
- отложенные
Слайд 110Движущиеся морены
связаны с движущимся ледником
- Донные морены – образуются под
покровом льда в результате экзарационной работы ледника
Вследствие истирающей деятельности
льда среди обломков много мелкозема
- Внутренние морены – представлены обломочным материалом, который попал на поверхность льда, а затем был перекрыт новыми слоями льда
Слайд 111Движущиеся морены
- Боковые морены – образуются у горных склонов, с
которых на поверхность льда постоянно поступают продукты выветривания пород (осыпи,
солифлюкций, обвалы, а также продукты боковой экзарации склонов), представленные обломками самой разной величины. После таяния ледников боковые морены сохраняются в рельефе в виде валов или гряд, протягивающихся вдоль склонов трогов.
- Срединные морены – образуются при соединении боковых морен сливающихся ледниковых потоков
- Поверхностные морены – морены вытаивания, характерны для тающих ледников
Слайд 112Отложенные морены
остаточный материал растаявших ледников
- Краевые морены у покровных
равнинных ледников или конечные морены у горных ледников
- Основные морены:
обломочный материал всех движущихся морен
Отложенные морены состоят из своеобразного (моренного) суглинка, включающего беспорядочно распределенные и несортированные по величине и составу обломки: от глыб и валунов до щебня, дресвы, гравия и песка
В составе обломков, как местные породы, так и породы, принесенные за десятки, сотни и тысячи километров из областей питания (эрратические валуны)
Слайд 113Признаки моренных отложений
- неоднородность состава
- неокатанность обломков
- неслоистость отложений
- несортированность
обломочного материала
Слайд 114Друмлины
скопления холмов в областях развития основных морен равнинных оледенений
Это
вытянутые по движению льда на 1-2 км холмы высотой 15-40 м, при
ширине 400-600 м. В друмлинах обычно имеется останец коренных пород, за которым и накапливался обломочный материал морен
Слайд 116Краевые (конечные) морены
образуются при длительном стоянии края ледника вдоль
его границы.
В рельефе образуют валы или гряды, оконтуривающие ледниковые
языки.
Краевые моренные гряды равнинных ледников протягиваются на многие километры.
Конечные морены горных ледников часто соединяются с боковыми, образуя подковообразные валы.
Слайд 117ФЛЮВИОГЛЯЦИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
формируются потоками талых ледниковых вод, текущих под ледником, внутри
ледника, по его поверхности или у края ледника
Отложения представлены слоистыми
песчано-галечными осадками.
Во внутриледниковой области они представлены озами и камами.
Во внеледниковой области они состоят из зандров.
Слайд 118Озы
образуются внутри- или подледниковыми потоками; в рельефе проявляются после
таяния ледника в виде узких длинных гряд
сложены песками, гравием, галечником
и валунами
материал хорошо промыт и заметно окатан
часто наблюдается косая слоистость
Слайд 119Зандровые равнины
формируются потоками талых вод, текущих от края ледника,
в результате перемывания и переотложения обломочного материала краевых морен
Сложены, как
правило, песчаным материалом, имеют горизонтальную, волнистую или косую слоистость, содержат линзы мелкой окатанной гальки и гравия
Песчаные зандровые поля образовывались во время каждого покровного оледенения на равнинах. В настоящее время они залесены и на Русской равнине называются полесьями.
Слайд 120Камы
формируются у края покровных ледников
сложены песчано-галечными отложениями с четко
выраженной косой слоистостью
в рельефе образуют холмы округлой или продолговатой формы
камы
часто располагаются группами и разделяются заболоченными низинами, выстланными основной мореной
Слайд 121Лимногляциальные камы и озы
(лимнокамы, лимноозы)
озерно-ледниковые камы и озы,
сложенные горизонтально-слоистыми
песками, алевритами, супесями, суглинками, иногда ленточными глинами
Слайд 122Схема образования озов (а) и камов (б)
Слайд 123Флювиогляциальные отложения горных ледников
более грубые, чем у равнинных ледников
- конусы выноса
уменьшение крупности материала вниз по течению; характерна наклонная
слоистость
- долинные зандры
занимают плоские широкие днища трогов, где потоки разветвляются на множество различных по величине русел;
крупность обломочного материала зависит от динамики водных потоков;
вниз по течению окатанность и сортированность материала улучшается
Слайд 124ЛИМНОГЛЯЦИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
формируются в приледниковых озерах
Отложения отличаются хорошей сортированностью и тонкой
горизонтальной слоистостью
В осадках ледниковых озер хорошо фиксируются климатические изменения, вызывавшие
усиление или ослабление таяния льда. В разрезе отложений четко отражаются изменения в объеме стока талых вод, поступавших в озеро:
- грубые отложения, образовавшиеся при катастрофических паводках,
- тонкие осадки, связанные с незначительным поступлением материала.
Слайд 125Ленточные глины
состоят из правильно чередующихся слоев мелкозернистых светлых песков или
супесей мощностью до нескольких сантиметров и темных глин мощностью 1-3 мм.
Более грубозернистые и мощные слои отлагались летом, когда в озера поступало большое количество наносов.
Зимой под озерным льдом в спокойной воде отлагались глинистые частицы, образующие тонкие слои.
Каждая такая пара слоев отвечает одному году
Слайд 127Ледниковые месторождения полезных ископаемых
Маловалунные суглинисто-глинистые морены применяют для производства
кирпича.
С перемытыми моренами связаны крупные скопления валунов, которые могут
быть использованы как балластный материал при дорожном строительстве.
Моренные россыпи встречаются крайне редко. Возникают в результате включения в состав ледниковых отложений при их накоплении образований других генетических типов, чаще всего аллювиальных
Слайд 128Ледниковые месторождения полезных ископаемых
Водноледниковые и озерно-ледниковые отложения представляют наибольший
практический интерес с точки зрения их использования в качестве строительных
материалов.
Промышленные скопления песчано-гравийной смеси приурочены к флювиогляциальным дельтам, зандрам, озам и камам средне- и позднечетвертичного возраста; глины, песка – развиты в контурах бывших приледниковых озерных бассейнов
Слайд 129Эоловый (ветровой)
ряд
Эоловый
генетический тип
Слайд 130ЭОЛОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
образуются в пустынях и по их ближайшей периферии в
различных климатических условиях
также развиты на сравнительно узких полосах песчаных пляжей
по берегам океанов и морей, крупных озер, а также в речных долинах во всех климатических зонах
в эпохи древних оледенений эоловые осадки накапливались по периферии ледниковых покровов в перигляциальной зоне, отличавшейся холодным засушливым климатом
Слайд 131Эоловые пески
образуются за счет перевевания различных по генезису отложений
Эоловые пески
хорошо отсортированы по величине зерен
Зерна округлены, нередко отшлифованы
Песчинки имеют матовую
поверхность
Многократно перевеянные пески отличаются лучшей сортированностью, тонкозернистостью (0,05-0,25 мм) и минералогической однородностью (с резким преобладанием кварца и небольшим содержанием неустойчивых к истиранию и дроблению минералов)
Характерна сложная перекрестная слоистость
Слайд 132Эоловые пески
Сложная перекрестная слоистость эоловых песков
Слайд 133Лессы
светлая желтовато-серая порода, на 60-95 % сложенная пылеватыми частицами размером 0,05-0,005 мм.
В минеральном составе резко преобладает кварц (60-70 %)
Залегают плащеобразно, покрывают
водоразделы и склоны возвышенностей, поверхности высоких террас, обычно не имеют слоистости, трещиноваты, хорошо держат стенки, макропористы и сильно карбонатны.
Содержание в них СаСО3 достигает 40 %
При увлажнении лессы уплотняются и дают просадки
Слайд 134Лессовидные суглинки
аналоги лессов в более северных областях современного умеренного пояса,
когда-то являвшихся перигляциальными, примыкавшими к ледниковым покровам
отличаются от лессов
меньшей мощностью, более тяжелым составом за счет присутствия глинистых частиц, иногда в них наблюдаются тонкие прослойки песчано-гравийного, реже мелкогалечного материала, в них часто наблюдаются морозные клинья, следы солифлюкционного течения материала и мерзлотных деформаций, свидетельствующие об их формировании в холодных перигляциальных условиях
Слайд 135Эоловые месторождения полезных ископаемых
Эоловые пески по своим литологическим показателям
пригодны для строительно-дорожных работ. Кварцевые пески используются в стекольном производстве
Лессы
применяются для производства кирпича. Имея покровное залегание и значительную мощность, лессы могут образовывать крупные месторождения
Эоловые россыпи обычно образуются в аридных районах за счет переработки ветром россыпей других типов, в основном прибрежно-морских
Слайд 136Техногенные отложения
За короткое время своего существования на Земле человек оказался
способен существенно повлиять как на ход современных процессов осадконакопления, так
и на вещественный состав отложений.
В процессе своего развития человеческое общество создало большое количество принципиально новых продуктов, которые являются искусственными минералами. Используя природные горные породы и минералы в качестве первичного сырья, человек способствовал их преобразованию в результате воздействия высокой температуры, давления, механического воздействия (дробления, истирания), химических реагентов и др.
Слайд 137Техногенные отложения образуются в результате переработки естественного геологического субстрата (пород),
создания новых материалов и аккумуляции отходов производства
Образуются независимо от рельефа
и климата
Имеют точечную, линейную и площадную локализацию
Центрами активного влияния человека на природные процессы осадконакопления, прежде всего, являются горнодобывающие районы, территории градопромышленных агломераций, вокруг которых постепенно накапливаются большие массы осадков, содержащих в своем составе твердые техногенные продукты
Слайд 138Подтип насыпных отложений представлен преимущественно терригенными осадками.
Фации: отвалов горнорудных
предприятий (терригенные несортированные образования из неокатанных обломков горных пород), отвалов
промышленных и энергетических предприятий (шлаки, золы, «хвосты» - отходы обогатительных фабрик и т.п.), насыпей транспортных трасс (терригенные образования, сложенные песком, гравием, галькой, щебнем). Насыпные отложения выражены геоморфологически в виде терриконов, валов, дамб, холмисто-увалистого рельефа.
Особую разновидность насыпных отложений представляют городские свалки мусора и бытовых отходов.
Слайд 140Подтип засыпных отложений образуется в процессе засыпки природных и техногенных
отрицательных форм рельефа (озерных котловин, болот, глубоких оврагов и карьеров),
главным образом, при рекультивации земель.
В качестве засыпного материала используют шахтные отвалы, отложения вскрыши карьеров, песчано-галечниковые смеси, бытовые отходы. Мощность засыпных отложений составляет десятки метров.
Слайд 141Отложения намывного подтипа формируются при намыве с помощью гидромеханизмов главным
образом из рек. Это различные валы, дамбы, плотины и др.,
сложенные песками, гравийно-галечниковыми и более крупнообломочными отложениями. Их мощность может достигать нескольких сотен метров.
Слайд 142Подтип перемывных отложений образуется в результате добычи полезных ископаемых гидромониторами,
драгами. Представлены они различными смесями валунов, галечников, гравия, песка и
суглинками как правило с небольшим содержанием глинистого материала. В горных речных долинах перемывные отложения, образующиеся при разработке россыпных месторождений – золота, алмазов и др., представлены валунно-галечниковыми разностями без примесей суглинков и глин. Их мощность составляет несколько десятков метров.
Слайд 144К отложениям перемешивания, или агротехническим, относится почвенный слой с регулярно
добавляемыми органическими и химическими удобрениями и обработкой сельскохозяйственными механизмами. Их
мощность составляет первые метры.
Особый подтип техногенных образований представляют современные «культурные слои» - строительный мусор (суглинисто-песчаная смесь с битым кирпичом, остатками каменных, асфальтовых мостовых, фундаментов и др.).
В больших городах мощность культурного слоя достигает 10-15 м, а иногда и больше.
Слайд 146Техногенные образования
«Техногенный массив» (М.А. Пашкевич, 2000) –геологическая структура, сложенная породами или
наносами антропогенного генезиса, отличающаяся по своему составу и свойствам от
вмещающих фоновых пород, форма и размеры которой определяются преимущественно технологическими процессами.
«Техногенные грунты» (ГОСТ 25100-95) – естественные грунты, измененные и перемещенные в результате производственной и хозяйственной деятельности человека, и антропогеновые образования.
Слайд 147Природно-техногенные осадки
образования, в формировании которых участвуют как природные процессы и
минеральные частицы, так и техногенная деятельность человека и созданные им
продукты (Б.М. Осовецкий, Е.А. Меньшикова).
1) собственно природно-техногенные, образующиеся в процессе механического смешения и перераспределения в пространстве природных и техногенных частиц;
2) техногенно-преобразованные;
3) техногенно-перемещенные;
4) техногенно-сорбированные;
5) смешанного состава и генезиса.
Слайд 148Осадки смешанного состава
(собственно природно-техногенные)
включают как природные минеральные и породные частицы,
так и компоненты техногенного происхождения.
Основным признаком природно-техногенных осадков, в
отличие от собственно техногенных, является присутствие в них природных зерен осадочного происхождения.
Содержание техногенных компонентов 5 - 95 %.
Слайд 149Техногенно-преобразованные осадки
отходы производства, переработанные в процессе горнодобывающей деятельности, технологических
операций – классификация, сортировка, обогащение и др.
К ним относятся отвалы
драг и горно-обогатительных комбинатов, шламы и эфеля, концентраты гравитационного обогащения, продукты сепарации минералов и многие другие бывшие природные смеси, преобразованные человеком для производственных нужд.
Слайд 150Техногенно-перемещенные осадки
массы пород, перемещенные без заметного изменения их вещественного
состава
Это карты намыва песчано-гравийной смеси из русел рек, дамбы
и плотины, сооруженные из местных пород, насыпи для сооружения дорожного полотна, искусственные песчаные площадки в качестве фундамента сооружений и т.д.
Слайд 151Техногенно-сорбированные осадки
естественные отложения, в составе которых некоторые изначально природные
минеральные компоненты существенно изменили свой исходный химический состав
органические и минеральные
компоненты осадка, оказавшиеся в контакте с зараженной водной средой, активно сорбируют из нее тяжелые металлы, в т.ч. токсичные
Слайд 152Осадки смешанного состава и генезиса
формирование природно-техногенных осадков – это
результат сочетания различных процессов