ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемое учебное пособие по краткому курсу «Геоморфо­логия и четвертичная геология», читаемому в горно-геологических и геологоразведочных вузах и некоторых университетах, предна­значено для студентов геологоразведочных и гидрогеологических факультетов и составлено в полном соответствии с программой указанного курса, рассчитанного на объем 36—50 учебных часов. Имеющиеся в настоящее время учебные материалы по геомор­фологии и четвертичной геологии не удовлетворяют задачам крат­кого курса и специфике его преподавания на геологоразведочных факультетах. Существующие пособия, как например трехтомное руководство И. С. Щукина «Общая геоморфология» или фунда­ментальный труд К. К. Маркова, Г. И. Лазукова и В. А. Николае­ва «Четвертичный период», слишком велики по объему, другие же предназначены для географов, 'педагогов, специалистов геоморфо­логов и могут быть рекомендованы лишь в качестве дополнитель­ной литературы.

В кратком курсе невозможно охватить все многообразие при­родных сочетаний различных по морфологии и генезису форм рельефа и коррелятных отложений. Основная задача настоящего краткого курса — ознакомить студентов с основными признаками генетических типов рельефа и континентальных отложений с тем, чтобы они могли различать их в природной обстановке при прове­дении геологоразведочных и изыскательских полевых работ. Авто­ры стремились подчеркнуть важнейшее значение генетического подхода к изучению рельефа и четвертичных отложений, посколь­ку только такой подход может помочь исследователю разобраться в сущности природных явлений и их взаимной связи. Особое внимание в книге уделяется экзогенным формам рельефа и связанным с ними отложениями, наиболее интересующим геоло­гов-практиков. Авторы стремились ознакомить читателя и с осно­вами структурной геоморфологии, с методами, применяемыми для расшифровки при помощи рельефа строения тектонических струк­тур. Одна из задач книги — дать возможность преподавателям, читающим краткий курс геоморфологии, сократить часы лекционной части с тем, чтобы увеличить объем лабораторных занятий до 12—18 часов.

Материал книги основан на опыте преподавания геоморфоло­гии и четвертичной геологии учеными школы академика А. П. Пав­лова — профессорами А. Н. Мазаровичем, Г. Ф. Мирчинком, Е. В. Милановским, Н. И. Николаевым, Е. В. Шанцером — создателями этих курсов на геологическом факультете Московского университета и в Московском геологоразведочном институте.

Учебное пособие будет состоять из двух частей. В первой части излагаются основы геоморфологии и учения о генетических типах четвертичных отложений, во второй — будут приведены осно­вы геологии четвертичной системы. В первой части Д. С. Кизевальтером написаны главы IV, V, большая часть введения и глав I, II и VIII, часть глав XI и XIV, Г. И. Раскатовым — глава IX, часть введения и глав I, II, XI и XIV и А. А. Рыжовой — главы III, VI, VII, X, XII и часть глав VIII и XIV; глава XIII — Неотекто­ника и рельеф написана Н. И. Николаевым.

Авторы очень признательны профессорам кафедры геоморфо­логии МГУ А. И. Спиридонову и С. В. Лютцау за ценные замеча­ния по содержанию рукописи. Особую благодарность авторы вы­ражают профессору Е. В. Шанцеру, с исключительным вниманием просмотревшему рукопись.

Авторы будут очень признательны всем, приславшим замеча­ния по этой книге.

ВВЕДЕНИЕ

Геоморфология и четвертичная геология — сравнительно мо­лодые науки в общем комплексе наук о Земле. Их тесная связь друг с другом, несмотря на вполне отчетливо выраженную само­стоятельность, обусловлена неразрывным взаимодействием объек­тов и методов исследования.

Геоморфология — наука о рельефе Земли, его морфологии и морфометрии, генезисе, возрасте и истории формирования. Она дает научные основы хозяйственного использования и преобразо­вания рельефа деятельностью человека.

Основной объект геоморфологии — современный рельеф зем­ной поверхности и история его развития. Важной особенностью рельефа является соподчинение в нем форм различных порядков — от Земли, как геоида, от основных неровностей — материков и океанов, до горных стран и равнин, возвышенностей и впадин, холмов и оврагов. Геоморфология имеет дело, с одной стороны, с формами поверхности, возникающими в условиях определенной географической среды, а с другой — с геологическими телами, слагающими эти формы или образующими их субстрат. В связи с этим и приемы геоморфологических исследований характеризу­ются комплексностью методики, в основе которой лежат геогра­фические и геологические методы, а также данные ряда других наук.

Главные задачи геоморфологии: 1. Всестороннее изучение ре­льефа, типизация наблюдаемых форм, выявление морфологиче­ских комплексов форм рельефа, их связей между собой, с геоло­гическим строением, с континентальными отложениями. 2. Уста­новление участвующих в рельефообразовании эндогенных и экзо­генных процессов и влияния геологических и географических факторов, т. е. выяснение генезиса рельефа и его классификация. 3. Выявление истории развития рельефа. 4. Оценка практического значения рельефа, прогноз его дальнейшего развития, получение дополнительной информации о геологическом строении и полезных ископаемых.

При этом необходимы три подхода к изучению рельефа. Мор­фологический подход выявляет внешние (морфографические) при­знаки форм рельефа, их плановую конфигурацию. Морфометриче-ский подход устанавливает количественные характеристики релье­фа — абсолютные и относительные высоты, размеры в плане, уклоны поверхности. Историко-генетический подход — это иссле­дование происхождения рельефа, истории развития, его законо­мерностей. Этот подход является важнейшим и несет наиболее ценную информацию.

В геоморфологии различается несколько ветвей. Общая гео­морфология изучает общие закономерности геоморфологического

процесса Региональная геоморфология освещает строение и раз-витие рельефа тех или иных конкретных территории. Планетарная геоморфология занимается изучением формы геоида в целом и его крупнейших составных частей - материков и океанов. Исто-шческая геоморфология рассматривает историю формирования рельефа. Выделяют также структурную геоморфологию, изучаю­щую формы рельефа, созданные тектоническими движениями, а также отражение в рельефе структуры земной коры, и климатиче­скую геоморфологию, исследующую формы рельефа, созданные экзогенными процессами, в большой степени обусловленными кли­матическими условиями.

Выход человека в космос дал начало сравнительной плането-морфологии — сравнительному изучению рельефа на различных планетах. Широкое развитие бурения и геофизических исследова­ний выявило наличие в земной коре погребенного (ископаемого) рельефа, возникавшего в геологическом прошлом. Это обстоятель­ство породило новое направление в геоморфологии — палеогеоморфологию. Развитие эксперимента в геоморфологии дало нача­ло экспериментальной геоморфологии.

Четвертичная геология или, точнее, «геология четвертичной системы» представляет собой раздел исторической геологии. Эта наука изучает стратиграфию, строение, генезис и историю форми­рования четвертичных (антропогеновых) отложений. Обособление ее в самостоятельную ветвь геологии обусловлено спецификой объ­екта — четвертичных отложений, требующих особой методики исследования, а также особым кругом решаемых этой наукой на­роднохозяйственных задач.

Главной особенностью четвертичных отложений является абсо­лютное господство среди них континентальных отложений весьма разнообразного генезиса, расшифровка которого немыслима вне их геоморфологического положения, вне связи с рельефообразующими процессами.

Геоморфологические исследования и изучение четвертичных отложений ведутся в теснейшем взаимодействий, образуя единую методическую основу. Геоморфологические методы дают основу для установления генезиса четвертичных отложений, их просле­живания и сопоставления по формам рельефа,используются для установления местных стратиграфических схем. Четвертичная гео­логия дает геохронологическую основу для определения возраста преобладающей части форм рельефа, тем самым для восстановле­ния истории его развития, позволяет установить условия рельефообразования в прошлом. Именно это, а также общность решае­мых этими науками практических задач, обусловливает тесней­шую связь геоморфологии и четвертичной геологии определяет возможность изучения студентами вузов геоморфологии и геологии четвертичных отложений в рамках единой учебной дисциплины.

Геоморфология и геология четвертичных отложений имеют тес­ную связь с рядом других смежных наук, данные которых в той или иной степени используются в общем комплексе методов иссле­дования. Наиболее тесна эта связь с физической географией и динамической геологией, так как преобразование земной поверх­ности обусловлено общей цепью геологических и географических перемен. По И. П. Герасимову, «Геоморфология является наукой географо-геологического цикла», что можно сказать также и о четвертичной геологии.

Обе эти науки теснейшим образом связаны с учением о гене­тических типах континентальных отложений, являющимся одной из основ четвертичной геологии. Отражая единство процессов образования рельефа и осадконакопления, геоморфология и уче­ние о генетических типах образуют, в сущности, единое учение о глиптогенезе — процессе преобразования земной поверхности. Столь же тесно связано с геоморфологией учение о новейших дви­жениях земной коры (неотектоника), широко использующее гео­морфологические методы.

Среди других геологических наук геоморфология и четвертич­ная геология связаны также с исторической, региональной и струк­турной геологией, минералогией, петрографией, палеонтологией, геологическим картированием, геохимией, геофизикой, тектоникой, сейсмотектоникой, геологией моря, вулканологией и учением о полезных ископаемых.

Среди географических наук назовем картографию, геодезию, ландшафтоведение, гидрологию, климатологию, биогеографию, океанологию. Большое значение имеет использование данных и методов почвоведения, планетологии, истории и археологии, а так­же таких точных наук, как математика, физика, химия, астро­номия.

Как и все науки, геоморфология и геология четвертичных от­ложений призваны решать научные и практические вопросы боль­шого народнохозяйственного значения.

Выдающееся научно-теоретическое значение этих наук связано с возможностью непосредственного наблюдения процессов рельефообразования и континентального осадконакопления. Широкое применение актуалистического и сравнительно-исторического прин­ципов позволяет использовать данные геоморфологии для позна­ния общих закономерностей преобразования земной поверхности в геологическом прошлом. Изучение современных и новейших тектонических движений геоморфологическими методами ведет к выяснению многих общих свойств тектогенеза и тем самым стано­вится одним из важнейших способов познания тектонического развития Земли.

К главнейшим научным задачам обеих наук необходимо отне­сти разработку общей теории геоморфологического процесса, уточ­нение стратиграфии и всей истории геологического развития неоген-четвертичного времени в связи с проявлениями неотекто­нических движений и оледенений, установление причин и повто­ряемости оледенений и их влияния на эвстатические колебания уровня океана. Установление закономерностей развития земной

поверхности в новейшее время дает основу предвидения ее дальнейшего развития и последствий тех крупнейших ее преобразований, которые связаны с деятельностью человека.

Важной задачей рассматриваемых наук является установление закономерностей, определяющих связь геологического строения субстрата c рельефом и строением четвертичных образовании.

Практическое значение геоморфологии и геологии четвертичных отложений весьма велико.

Методы этих наук широко используются при геологическом картировании и при проведении поисковых работ, в особенности пои поисках россыпных месторождении, всегда тесно связанных с рельефом Большое значение приобрело изучение рельефа и новейших отложений при поисках нефти и газа, прежде всего на основе морфометрических и морфографических методов прогноза антиклинальных поднятий. Иногда индикаторами таких структур, перспективных на нефть и газ, являются конусы грязевых вулка­нов. Геоморфологические методы используются при поисках строи­тельных песков, глин, торфа, бокситов. Нередко хорошо выража­ются в рельефе вторичные кварциты, железные шляпы, рудоконтролирующие разрывы.

Методы геоморфологии и четвертичной геологии имеют также значение для решения таких насущных вопросов современной гео­логии, как прогнозирование глубинного строения и осуществление глубинных поисков полезных ископаемых. В составе комплексной методики современных геологических исследований, призванных решать эти задачи на закрытых территориях, структурно-геомор­фологический анализ как средство прогноза нередко занимает важное место. Все более существенную роль приобретают геомор­фологические методы в анализе структуры рудных полей. Можно полагать, что геоморфология найдет применение при поисках по­лезных ископаемых и в пределах морского дна.

Изучение рельефа и рыхлого покрова является основой при выделении и характеристике природно-ландшафтных зон. Знание истории рельефа необходимо для выявления путей миграции минеральных масс по поверхности Земли, что очень важно для правильной постановки поисков и оценки их результатов. При проектировании разведочных горных выработок необходим полный учет данных геоморфологии.

Широко используются материалы обеих наук в гидрогеологии и инженерной геологии. Геоморфологические методы являются основой инженерно-геологических изысканий при всех видах строи­тельства, в особенности гидротехнического и транспортного. Роль этих методов особенно велика при изысканиях под строительство в сейсмоопасных и неотектонически активных зонах, а также при прогнозе возбужденной сейсмичности.

Геоморфологические исследования необходимы также при осуществлениикартографо-геодезических работ и как источник данных, используемых при почвенных и геоботанических исследованиях.

Глава I

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: