Крашенинников Г.Ф. Учение о фациях. Учебное пособие

Подождите немного. Документ загружается.

го действия прибоя положение ла-

гун обеспечивают развитие свое-

образных мангровых болот (рис.

;

66).

Они нередко имеют более

10 км в ширину, тянутся на мно-

гие десятки и даже сотни кило-

метров вдоль побережья и соста-

вляют характерный элемент ла-

гунного ландшафта тропических

берегов.

На этих болотах развивается

своеобразная мангровая флора.

Растения с многочисленными воз-

душными корнями, обнажающи-

мися во время отливов и затопля-

емыми при приливах, образуют

непроходимые чащи.

Среди растений поселяется

своеобразная и обильная фауна

позвоночных и беспозвоночных.

В лагунах, свободных от мангро-

вых зарослей, но имеющих хоро-

шее сообщение с морем, поселяет-

ся обильная донная фауна мол-

люсков, иногда очень быстро ра-

стущих. Так, на дне лагун побе-

режья Техаса (США) устричные

банки местами растут со скоро-

стью 35—40 см в столетие.

Лагуна (залив) Кара-Богаз-

Гол.

Кара-Богаз-Гол в настоящее

рремя — типичная лагуна, отде-

ленная от Каспийского моря пес-

чаной пересыпью и сообщающая-

ся с ним через пролив шириной

150 м и длиной 11 км. Располо-

жена лагуна в пустыне, в нее не

впадает ни одной реки, уровень

воды понижается благодаря ис-

парению, а единственное практи-

чески заметное пополнение идет

из Каспийского моря. Сейчас уро-

вень воды в Каспийском море на

4,5 м выше уровня воды в Кара-

жизни как в самих лагунах, так и на берегах. Особенно харак-

терно это для лагун, расположенных вдоль океанического побе-

режья, где соленые воды океана и защищенное от размывающе-

Богаз-Голе. Поэтому в середине пролива образуется водопад. На

выходе в лагуну пролив формирует дельту.

Площадь водной поверхности Кара-Богаз-Гола в 1930 г. рав-

нялась примерно 18 000 км

. Сейчас она сократилась до

10 000 км

, а глубина уменьшилась с 10 до 3 м. Параллельно с

сокращением площади увеличилась концентрация солей в воде.

Так,в 1909г. она составляла

18,1%,

в 1930г.

—21,3%,

в 1939г.—

28,8,

а к 1945 г. достигла максимальной величины —

31,8%.

1945 г. и до настоящего времени концентрация солей испытывает

лишь незначительные колебания.

В составе поверхностной рапы присутствуют хлористый нат-

рий, сернокислый магний, хлористый магний, хлористый калий

и другие соли.

До 30-х годов в Кара-Богаз-Голе из солей осаждался только

мирабилит (Na

-IOH

O). С 1934 г. концентрация рапы начала

сильно возрастать и в 1939 г. впервые была отмечена садка пова-

ренной соли. В западной и южной частях лагуны, где рапа не-

прерывно разбавляется поступающей из Каспийского моря во-

дой, в осадок выпадают только карбонаты и гипс, поваренная

соль не садится.

В настоящее время по составу поверхностных рассолов и по

осадкам в лагуне можно выделить три основные зоны.

Зону опреснения на юге и западе. Вода здесь не насыщена

галитом. Зимой осаждается мирабилит.

Среднюю часть лагуны, где летом происходит садка гали-

та с примесью астраханита (Na

Mg(SO

)

-4Н

0) и эпсомита

(MgSO

•7H

O), а зимой садка мирабилита, иногда с примесью

эпсомита.

Зону высокой метаморфизации

рапы на некоторых участ-

ках северного берега, где летом и зимой идет совместная садка

галита и эпсомита.

Геологическими исследованиями последних лет установлено,

что под верхним соляным пластом (формирующимся с 1939 г. и

представленным в основном тремя минералами — галитом, эпсо-

митом и астраханитом), имеющим мощность около 3,5 м, лежат

еще три погребенных пласта смешанных солей, состоящих из га-

лита, глауберита (CaSO

-Na

) и астраханита. Эти пласты

разделены слоями гипсово-карбонатных илов с каспийской фау-

ной. Общая мощность отложений около 50 м, подстилаются они

олигоценовыми глинами (рис. 67).

Таким образом, Кара-Богаз-Гол в своей истории пережил че-

тыре стадии усыхания и четыре стадии обводнения, связанные с

Под метаморфизацией растворов понимают изменение их солевого со-

става под влиянием физико-химических процессов в ходе осаждений солей, а

также под влиянием смешения вод разного состава.

трансгрессиями

регрессиями Каспийского моря.

Во

время

на-

ступания моря

лагуне (которая

в это

время, вероятно, превра-

щалась

залив) происходило накопление гипсово-карбонатных

илов

морской фауной,

а при

отступании моря залив превращал-

ся

лагуну

и в

ней,

как и в

настоящее время, происходило осоло-

нение

накопление смешанных солей.

Кара-Богаз-Гол опресняет

Кас-

спиское море. Подсчитано,

что

реки,

впадающие

.в

Каспий, приносят

него ежегодно около

340 км

воды,

с которой

море поступает

млн.

растворенных солей.

Кара-Богаз-

Гол ежегодно поступает около

км

воды,

а с ней 130 млн. т со-

лей (соленость каспийской воды

районе Кара-Богаз-Гола 13,2 %

)

Таким образом, Каспийское море

ежегодно теряет почти

в два

раза

больше солей,

чем

получает

их.

Приведенный расчет показывает,

что осолоняющиеся лагуны потреб-

ляют огромное количество морских

солей

и для

мощного соленакопле-

ния

в них

необходимо, чтобы бас-

сейн, питающий лагуны, имел связь

с океаном. Если

же

море замкну-

тое,

как

Каспийское,

то

постоянный

отток солей

лагуну может приве-

сти

опреснению моря

прекраще-

нию соленакопления

связанной

ним лагуне.

Как было отмечено, лагуны

(и

лиманы) нередко развиваются

районах дельт

генетически

ними

связаны

(рис. 68). В

ходе развития

дельтовой области пресные болота

могут сменяться болотами

солоно-

ватой

даже

соленой водой.

Геологические примеры отложе-

ний лагун

лиманов. Лагунные

от-

ложения широко распространены

геологических разрезах.

Они

двух

типов

—

гумидные

аридные.

Примером ископаемого лагунно-

го комплекса, накопившегося

во

влажном

теплом климате, служит

угленосная толща кунгурского

яру-

9* 243

Рис.

67. Колонка донных

отложений Кара-Богаз-

Гола (по А. И. Дзенс-Ли-

товскому и Г. А. Василь-

еву,

1961):

—

галит;

2 —

эпсомит;

3 —

астраханит;

4 —

гипс;

5 —

глауберит;

6 —

глинистые

осадки;

—пески;

8 —

изве-

стковые глины;

9 —

глины

олигоценового возраста;

- остатки фауны

W-

са нижней перми в Печорском угольном бассейне на западном

склоне Полярного Урала. Бассейн расположен в Предуральском

краевом прогибе. Главным источником сноса служил палео-Урал.

Генезис угленосной толщи подробно изучен большим коллекти-

вом геологов (Македонов, 1965 и др.).

Рис. 68. Этапы торфонакопления, сопровождающие

развитие погружающейся лагунно-дельтовой равнины

(по Н. N. Fisk, 1958). А —- Д — этапы погружения:

/ — береговой вал; 2 — осадки култучной впадины; 3 —

торф;

4 — русловые осадки; 5 — глинистые осадки морского

залива; 6 — морские или лагунные осадки; 7 — подстилаю-

щие отложения

Наиболее подробно палеогеографическая обстановка накоп-

ления была выяснена для главной в практическом отношении

части разреза, отвечающей по возрасту кунгурскому ярусу ниж-

ней

Перми

и имеющей около 2000 м мощности. Ей подчинены ос-

новные угольные богатства бассейна. В ней известно до 150

угольных пластов, из которых несколько десятков имеют про-

мышленное значение.

Для угленосной толщи характерно циклическое строение,

причем наиболее ясно выражены циклы, имеющие мощность око-

ло 15 м. Они сложены 5—10 типами пород с участием угольных

пластов или непосредственно замещающих уголь фаций. Эти

циклы явились результатом мелких колебательных движений

земной поверхности.

Во время угленакопления территория бассейна входила в

лесную гумидную влажную зону. Господствовавшей палеогеог-

рафической обстановкой была обширная, в различной степени

опресненная лагуна (или цепь лагун) с широкой заболоченной

прибрежной низменностью, периодически затоплявшейся морем.

Угольные пласты отвечают прибрежным торфяникам зарастав-

шей лагуны. Остальные породы циклов отвечают различным зо-

нам лагун — от прибрежной илистой полосы до песчаной зоны

подводных и частично надводных пересыпей (баров), отделяв-

ших лагуну от моря. Судя по характеру фауны, а также по сос-

таву конкреций, водоем в разные моменты эволюционировал от

мелководного эпиконтинентального моря нормальной солености

до опресненного бассейна типа Балтийского моря. Морская фау-

на присутствует и во внутрилагунных осадках некоторых циклов,

что объясняется проникновением в лагуну морских вод. Послед-

нее характерно и для некоторых современных лагун, например,

на побережье Мексиканского залива.

Вторым примером ископаемого лагунного комплекса вероят-

но аридного климата может служить верхний девон Главного

девонского поля на Русской платформе (Тихомиров, 1967). Эти

отложения, подчиненные шелонским слоям, представлены гип-

сами,

загипсованными доломитами и глинами. Мощность их нес-

колько метров, для гипса характерно прерывистое распростране-

ние:

он образует отдельные линзовидные тела, занимающие пло-

щадь до нескольких квадратных километров. Строение гипсовых

пластов сложное. Они представлены чередованием слоев гипса с

доломитами, а иногда с глинами и мергелями. Гипсоносные отло-

жения формировались на наклонной к морю равнине, оконтури-

вающей Балтийскую синеклизу. Накопление гипса происхо-

дило в разрозненных лагунах, временами появлявшихся в при-

брежной части этой равнины.

Еще одним примером сходных палеогеографических соотно-

шений служат отложения верхоленской свиты кембрия в юж-

ной части Сибирской платформы (Писарчик, 1963). Там эта сви-

та, имеющая мощность в несколько сот метров, в нижней части

содержит залежи гипса, подчиненные красноцветным песчани-

кам, алевролитам и глинистым породам. На поверхности слоев

песчаников и алевролитов нередко встречаются псевдоморфозы

(«глиптоморфозы») по кристаллам каменной соли, трещины усы-

хания, изредка проблематичные отпечатки капель дождя. Лин-

зы гипса имеют мощность до 30 м. В них обычна примесь обло-

мочного и глинистого материала, по простиранию они переходят

как в песчано-глинистые породы, так и в доломиты.

В сходной обстановке происходило и накопление соленосных

отложений миоценового возраста в Предкарпатском краевом

прогибе (Кудрин, 1966). В отличие от рассмотренных примеров

в Предкарпатском прогибе, кроме гипса, шло накопление пова-

ренной, а также калийных солей. Поэтому есть основания счи-

тать,

что предкарпатская лагуна имела более обширные разме-

ры и ее сообщение с морем было более длительным. Иногда счи-

тают, что соленакопление там происходило в полуизолированных

заливах.

Существует мнение (Яншин, 1961), что мощное соленакопле-

ние происходило в прошлом в водоемах своеобразного морского

типа, не имеющих современных аналогов, с глубинами порядка

сотен метров. Такая точка зрения основывается главным образом

на предполагаемой относительно большой скорости накопления

солей по сравнению с небольшой скоростью тектонического

опускания. Эта точка зрения разделяется не всеми исследовате-

лями, хотя и не исключено, что глубина некоторых ископаемых

солеродных бассейнов могла быть значительной (сотни метров),

особенно на первых этапах их заполнения.

Полезные ископаемые в лагунных и лиманных отложениях.

С лагунами влажного климата связаны горючие ископаемые и

в первую очередь угли. Угленосные толщи прибрежно-морского

типа нередко представляют сложный комплекс лагунных и дель-

товых отложений. Примером, кроме Печорского угольного бас-

сейна, служит ряд угольных бассейнов палеозойского возраста

в США (Иллинойс, Внутренний Западный бассейн и др.). С ла-

гунным комплексом связаны некоторые месторождения горючих

сланцев. Возможно, что иногда эти отложения являлись нефте-

материнскими, хотя достоверных доказательств этого пока нет.

Рудные месторождения (бокситы, железные руды, а возмож-

но и некоторые другие) также иногда связаны с лагунными об-

становками. Наконец, многие крупные месторождения солей яв-

ляются продуктом лагунных осадков в сухом климате.

ЛИТЕРАТУРА

Авандельта реки Волги и ее рыбохозяйственное значение. Тр. Астра-

ханского заповедника, вып. 10. Астрахань, 1965.

Белевич Е. Ф. Районирование дельты Волги. Тр. Астраханского за-

поведника, вып. VIII. Астрахань, 1963.

Болдырев В. Л. Анализ профиля береговых валов. Изв. ВГО,

1960,

№ 5.

Валяшко М. Г. Физико-химическая обстановка формирования место-

рождений калийных солей в прошлом Земли. Ж. «Геохимия», 1957, № 6.

Валяшко М. Г. Закономерности формирования месторождений солей.

Изд-во МГУ, 1962.

Виленкин В. Л. К вопросу о формировании современного рельефа

прибрежной зоны северного Приазовья. Геогр. сб., вып. X. Геоморфология и

палеогеография. Изд-во АН СССР, М. — Л., 1958.

Геология дельты Волги. Тр. Гос. океанографич. ин-та, вып. 18(30).

Л.,

1951.

Данилевский Н. Я. Исследования в Кубанской дельте. Зап. Русск.

геогр.

общ. по общей географии, вып. 2, 1869.

Дзенс-Литовский А. И. Морской водопад. Ж. «Природа»,

1961,

№ 8.

Егоров В. В. Общие закономерности формирования приморско-дель-

товых равнин. Изв. АН СССР, серия геогр., 1955, № 4.

3 е н к о в и ч В. П. Об устойчивом контуре отступания абразионного

бухтового берега. Изв. АН СССР, серия геогр., 1955, № 3.

Зенкович В. П. Берега Черного и Азовского морей. Географгиз,

M., 1958.

Иванов А. А., Левицкий Ю. Ф. Геология галогенных отложений

{формаций) СССР. Тр. ВСЕГЕИ, т. 35 (нов. серия). M., 1960.

К познанию современных аналогов нефтеносных фаций. (Сб. под ред.

В. М. Сенюкова). Гостоптехиздат, М.— Л., 1950.

К а п л и н П. А. Некоторые закономерности образования лагун. Ж.

«Океанология», 1964, № 2.

Кац Н. Я., Кудряшев Л. В. и Эпштейн В. М. О торфяниках

дельты Северной Двины. Ж. «Землеведение», вып. 4, 1935.

Кинг К. А. М. Пляжи и берега (пер. с англ.). ИЛ, 1963.

Леонтьев О, К. О некоторых закономерностях формирования лагун-

ных побережий и их геологическое значение. Изв. высш. уч. зав., серия

геол.

и разв., 1960, № 7.

Лопатин Г. В., Деньгина Р. С, Егоров В. В. Дельта Аму-

дарьи.

Изд-во АН СССР, науч.-попул. сер., 1958.

Материалы секции по изучению берегов морей и водохранилищ. Тр. Океа-

нограф, комиссии, т. II. Изд-во АН СССР, M., 1957.

Николаев В. А. и Тюрденева С. А. Физико-географические

районы дельты р. Волги и их будущее. Изв. ВГО, 1960, № 2.

Петреску И. Г. Дельта Дуная (происхождение и развитие). ИЛ,

M., 1963.

Рихтер В. Г. Значение тектонического фактора в образовании и эво-

люции речных дельт. Изв. АН СССР, серия геогр., 1960, № 3.

Савулеску Т. Дельта Дуная. Ж. «Природа», 1961, № 8.

Самойлов И. В. Устья рек. M., 1952.

С о к ол о в Н. А. Дюны, их образование, развитие и внутреннее строе-

ние.

СПб., 1884.

Стащук М. Ф., Супрычев В. Л. и Хитрая М. С. Минерало-

гия,

геохимия и условия формирования донных отложений Сиваша. Киев,

1964.

Страхов Н. М. Очерки геологии кунгура Ишимбаевского нефтенос-

ного района. Ч. I. Стратиграфия и тектоника. Мат. к познанию

геол.

строения

СССР, нов. сер., вып. 5(9). МОИП. M., 1947.

Типы доломитовых пород и их генезис. Tp- ГЙН АН СССР, вып. 4.

Изд-во АН СССР. M., 1956.

Труды геологического совещания, посвященного 25-летию геологического

изучения Печорского угольного бассейна (г. Воркута, 15—25 сентября 1955 г.).

Сыктывкар, 1958.

Ф и в е г М. П. Закономерности формирования и размещения калийных

месторождений соленосных формаций. Закономерности размещения полезных

ископаемых, т. I. Изд-во АН СССР, M., 1958.

Фивег М. П. Геологические условия формирования соленосных серий

и калийных горизонтов, 1962.

Филиппов А. А. Фации нижнепалеозойской дельты Дарваза. Изд-во

САГУ, Ташкент, 1958.

Фиск X. Н. и Мак-Фарлан Е. Верхнечетвертичные дельтовые от-

ложения р. Миссисипи «Земная кора» (пер. с англ.). M., 1957.

Шнюков Е. Ф. и Науменко П. И. Марганцова-железные руды

Керченского бассейна. Симферополь, 1961.

Яншин А. Л. О глубине солеродных бассейнов и некоторых вопросах

формирования мощных соляных толщ. Ж. «Геология и геофизика». Изд-во

Сиб.

отд. АН СССР, № 1, 1961.

An dree К. Die Kurische Nehrung. Europa Sandkiisten. Konigsberg, 1932.

В а г г е 11 J. Criteria for the recognition of ancient delta deposits.

Bull.

Geol.

Soc. America, vol. 23, 1912.

Chapman V. J. Salt marshes and salt deserts of the world. London —

New-York, 1960.

2-nd Coastal Geography Conference. Coastal Studies Institute, Louisiana,

1959.

Duboul-Razavet Ch. Delta du Rhone. Promontoire deltaique du

Grande Rhone. Proceed. 3-rd Intern. Congr. Sedimentology. Hague, 1951.

F i s k H.N. Recent Mississippi river sedimentation and peat accumulation.

IV Congres pour Favancement des etudes de stratigr. et

geol.

Carbonifere

(Heerlen,

1958). Compte rendu, vol. 1. Maestricht, 1960.

F r e i s e F. W. Untersuchungen am Schlick der Mangrovekusten Brasili-

ens.

Chemie der Erde, Bd. II, H. 3, Jena, 1937.

Gierloff-Emden H. G. Lagunen, Nehrungen, Strandwalle und Fliiss-

mundungen im Geschehen tropischer Flachlandkiisten. Zeitschrift fur Geomor-

phologie. Bd. 3, H. 1, 1959.

Gierloff-Emden H. G. Nehrungen und Lagunen. Petermans Geograp-

hische Mitteil. H. 2, 3, 1961.

Krumbein W. C Occurence and lithologic associations of evaporites in

the United States. Journ. of Sediment. Petrol, vol. 21, № 2, 1951.

Lankford R. R. and Shepard F. P. Facies interpretation in Mississi-

ppi delta borings. Journ. of Geology, vol. 68, № 4, 1960.

Pepper J. F., W i 11 de, W a 11 а с e G. and Demarest D. F. Geology

of the Bedford shale and Berea sandstone in the Appalachian basin. United

Sta-

tes Geol. Survey, Prof. Paper 259, 1955.

R u s s e

R. J. Lower Mississippi river delta. Louisiana Dep. of Conserva-

tion,

Geol. Surv.,

Bull.

№ 8, 1936.

Scruton P. C Oceanography of Mississippi delta sedimentary environ-

ment.

Bull.

Amer. Ass. Petr. Geo!., vol. 40, № 12, 1956.

Shepard F. P. Marginal sediments of Mississippi delta.

Bull.

Amer. Ass.

Petr. Geol., vol. 40, № 11, 1956.

Shepard F. P. and Lankford R. R. Sedimentary facies from shallow

borings in Lower Mississippi delta.

Bull.

Amer. Ass. Petr. Geol., vol. 43, № 9,

1959.

Weyl R. Lithogenetische Studien in den Mangroven der Pazifik-Kuste.

Beitrage zur Geologie El Salvador, II. Neues Jahrb. Geol. und Pal, Monatshef-

te;

H. 5, 1953.

ЧАСТЬ

ПЯТАЯ

СВЯЗЬ

ФАЦИЙ

С ТЕКТОНИКОЙ

ГЛАВА

XXV

ФАЦИИ

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ

ДВИЖЕНИЯ

ЗЕМНОЙ

КОРЫ

Колебательные движения определяют черты рельефа

поверхности суши и морского дна. Тектонические процессы наря-

ду с причинами климатического порядка влияли на эволюцию

физико-географических обстановок. Следовательно, и состав и

распределение фаций на суше и в море связаны с колебательны-

ми движениями. Особенно ясно эта зависимость выражена вдоль

морских берегов, где даже небольшие изменения уровня моря

вызывают изменение физико-географической обстановки (су-

ша становится дном моря или наоборот). В открытом море и в

глубине материков влияние колебательных движений часто ма-

скируется другими, более местными причинами и там поэтому

эта зависимость выражена менее отчетливо.

Н. А. Головкинскому принадлежит заслуга объяснения смены

обстановок осадконакопления изменениями уровня моря. В каче-

стве вероятной причины этих изменений он принял «вертикаль-

ные колебания земной поверхности», т. е. причину, которая и те-

перь считается главной.

Для пояснения своих взглядов Головкинский привел схемы,

воспроизведенные на рис. 69. Рис. 69, А представляет сушу, по-

степенно уходящую под уровень моря (верхняя схема на рисун-

ке).

В прибрежной части отлагаются галечники и пески. Дальше

от берега накапливаются более тонкие глинистые осадки, а еще

дальше идет осаждение известкового ила. Далее предполагается,

что суша опустилась на некоторую величину; берег моря пере-

двигается вправо, и там, где до этого была суша, начинается от-

ложение прибрежных галечников и песков, а там, где они накап-

ливались раньше, расположится более удаленная от берега зона,

в которой будет осаждаться глинистый осадок (рис. 69, Б).

Если опускание суши замедляется, а заполнение бассейна

осадками будет продолжаться, то может случиться, что количе-

Рис. 69. Схемы, поясняющие смену обстановок осадконакопления

при изменении уровня моря (по Н. А. Головкинокому, 1868): Л—Г—

стадии опускания суши (или поднятия уровня моря):

/ — суша; 2 — конгломерат; 3 — песчаник; 4 — глина; 5 —мергель; 6 — извест-

няк; 7 —уровень моря (сплошная линия отвечает моменту, изображенному на

схеме; пунктирная линия отвечает предыдущим стадиям)