Петтиджон ?. Дж. Осадочные породы

Подождите немного. Документ загружается.

деления ориентировки песчаных тел по данным изучения кериа в еква->

жинах, где другие ориентировочные ^-"-«ГГспГьзо'вГння ST

распознаваемы. Совершенно очевидно, что для использования струк-

туры в этих целях необходимо знать ее соотношение с геометрией пес-

чаного тела в целом, а также располагать данными об ориентирован-

ности керна.

Многие исследователи изучали связь между ориентацией песчи

нок или галек с направлением потока, однако мало кто пытался уста-

новить зависимость между ориентацией зерен и геометрией песчаного

тела в целом путем наблюдений или замеров. Изиестиы несколько ис-

исследоваиий такого рода, проведенных для современных осадков. Кер-

ри [14] подметил, что длинные оси кварцевых зереи ориентированы

перпендикулярно к простиранию некоторых пляжевых отмелей и бе-

реговых валов Галф-Коста, а Уэндлер [120] установил, что длинные

оси песчинок в основном параллельны направлению течения.

Хотя одна из первых опубликованных карт палеотечений основы-

валась на ориентировке граптолнтов в глинистых сланцах [94], из-

вестно очень мало других карт, отражающих ориентированные орга-

ногенные структуры. Правда, на эту тему написано доиольно много

статей (см. гл. 3).

Более часто встречается и используется отчетливая ориентировка

линейных фрагментов древесного угля. Это углефицироваиные фраг-

менты растительных остатков — вытянутых листьев, стеблей и других

удлиненных фрагментов растений. К сожалению, такой материал в од-

них случаях ориентирован параллельно течению, в других — перпен-

дикулярно к нему. Как правило, скелетные текстуры, отражающие

действие течения, являются столь рассеянными или спорадическими,

что их в лучшем случае можно использовать как дополнение к дру-

гим признакам течения. В исключительных случаях оии могут иметь-

широкое развитие и характеризоваться достаточной выдержанностью

для того, чтобы стать картировочным признаком, как, например, вере-

тенообразные фузулиниды [45].

Скалярные свойства и палеотечения

Теоретически любое скалярное свойство, систематически меняю-

щееся в направлении течения, может быть использовано для опреде-

ления этого направления. Однако в противоположность ориентирован-

ным признакам здесь недостаточно произвести наблюдения только·

над одним обнажением. Следует собрать данные, как минимум, из

трех, не лежащих на одной прямой, точек наблюдения. К скалярным

свойствам, обнаруживающим систематические изменения, относятся

размеры и окатаниость обломочного материала. Наиболее явно реа-

гируют на условия транспортировки галька н валуны речек, для ко-

торых отмечается последовательное уменьшение размера и увеличе-

ние степени окатанности вниз по течению.

Уменьшение размера обломков вниз по течению

Несмотря на наблюдаемую обычно тенденцию кластическич эле-

ментов к уменьшению их размеров вниз по течению, полевые замеры

таких изменений проводятся сравнительно редко. Вероятно первый

кто документировал размеры обломков и изучал их связь с расстоя-

нием транспортировки и профилем реки, был Штернберг Г111Ί статьи

которого часто цитируют, но редко читают.

642-

Он замерял максимальные и средние размеры гальки в русле

Рейна вниз по течению от Базеля на расстоянии около 260 км. Штерн-

берг не только наблюдал уменьшение размера гальки вниз по тече-

нию, но и пришел к выводу, что это уменьшение пропорционально

массе гальки в воде и расстоянию транспортировки. Это правило яв-

ляется, по-видимому, наилучшим выражением наших знаний по этому

предмету на сегодняшний день и согласуется с результатами многих,

хотя и не всех, полевых наблюдений. Оно справедливо для намывных

галечников, но не для галечников в эрозионных руслах. Закон Штерн-

берга может быть выражен в экспоненциальном виде с отрицательным

показателем степени: W=W

где W—масса гальки на каком-то

расстоянии S, W

— первоначальная

масса гальки; а — коэффициент умень-

шения гальки. Это уравнение остается

также справедливым, если размер вы-

разить через диаметр, а не через мас-

су (см. рис. 3-14).

Изучение других рек показывает,

•что размер галек действительно убы-

вает по экспоненте. Это, по-видимому,

•справедливо для галек p. Myp в Ав-

стрии [28] н для крупнейших валунов

р. Арройо-Секо в Калифорнии [48].

В 1933 г. Шоклич [99] обобщил боль-

шую часть имевшихся в то время в

Европе данных о связи размера об

ломков с расстоянием транспортиров-

ки. Пламли [83], производивший заме-

ры измеиення размеров галек вниз по течению трех ручьев в районе

Блэк-Хилс, в Южной Дакоте, отмечал, что в этом направлении наблю-

дается уменьшение как уклона ручьев, так и размера галек (рис. 14-4).

Хотя это уменьшение было наиболее интенсивным в верховьях ручьев

н замедленным в их нижнем течении, так же как и иа Рейне, оио не под-

чинялось закону Штернберга. Аналогичные наблюдения были сдела-

ны Хэком [31] для ручьев в штатах Вирджиния н Мэриленд. Быстрое

уменьшение размера валунов (от 1,5 до 0,5 м на протяжении 11,3 км)

отмечалось для паводковых галечников в реках Арройо-Секо [48] и

Рубикон [104] в Калифорнии. Десятикратное уменьшение диаметра

галек при расстоянии транспортировки 26 км установлено для грубого

галечника р. Кннк на Аляске [7]. Максимальный размер гранитных

валунов в р. Дунаец, в Польше, уменьшается на расстоянии 250 км

от 1 м до 10 см [114].

В отложениях современных аллювиальных конусов выноса также

наблюдается быстрое уменьшение размера обломков от вершин этих

конусов к периферии [4, 3, 16]. Обычно это уменьшение размера рез-

че, чем в реках, за исключением галечников, отложенных катастрофи-

ческими наводнениями, селевыми потоками и г. д. Убывание размера

часто, ио не всегда является экспоненциальным (см. рис. 15-7).

Аналогичным образом уменьшение как средних, так и максималь-

ных размеров галек отмечается н для древних аллювиальных отложе-

ний .[98, 84] (см. рис. 14-1). Систематическое убывание размера галь-

ки по мере удаления от источника сиоса отмечалось также и для

древних палеозойских конгломератов [76, 125, 70], для молассовых

с:

I 8

№

А8ки

Рнс. 14-4. Зависимость среднего раз-

мера зергп от расстояния транспор-

тировки в ручьях района Блэк-Хнлс,

Южная Дакота. По [83].

а — ручеП Рэпнд; в — ручей Бэар-Батт:

о — py'ieft Батл-Крик

643-

конгломератов Баварии [27] н для докембрийских фангломератоь

[34] (см. также рис. 14-5).

Менее хорошо изучены изменения размеров зерен вниз по тече-

нию рек, несущих преимущественно песок. Пески р. Миссисипи обна-

руживают заметное уменьшение зерен вниз по течению [Уо]; то же

отмечается н для песков р. Тессин [10]. В обоих случаях скорость

уменьшения размера зерен меняется в широких пределах от одной

точки наблюдения к другой, поскольку отбор образцов производился

недостаточно систематически, а для р. Тессии отмечаются случаи ук-

рупнения зернистости, коррелируемые с участками резкого увеличения

крутизны профиля реки.

Закономерное убывание размера в направлении течения и приб-

режных наносах отмечалось как для галечников [55], так и для пес-

ков [69, 84]. Многие эоловые отложения также характеризуются за-

кономерным экспоненциальным убыианнем размера зереи [113] (см.

также рис. 9-13).

Приведенные выше примеры с очевидностью показывают, что, как

правило, размер кластнческих элементов, переносимых течением, по-

следовательно убывает в направлении перемещения. Очевидно, что

для материала, переносимого реками, такое убывание тесно связано

с градиентом, причем диаметр обломков донной части твердого сто-

ка— функция третьей степени градиента или уклона [99]. Если гра-

диент убывает по экспоненте, таким же образом убывает размер. Од-

нако, как было указано Пламли, иа уменьшение размера влияют и

другие факторы, например средний дебнт реки, прочность материала

и др. Эти факторы, обусловливающие уменьшение размера зереи, еще

недостаточно изучены. История исследований зависимости уменьшения

размера гальки от расстояния транспортировки и попыток выделить

наиболее важные причины изложена в работах Лелявского [65], Шей-

деггера [96] и особенно полно — Хамберта [41].

Одно время убывание размера кластнческих элементов вннз по

течению связывалось главным образом с абразией или другими про-

цессами. Однако ни в коем случае нельзя приписывать наблюдаемое

уменьшение размера зерен, даже в речных гравийных образованиях,

исключительно одной абразии. Как отмечено Бэррелом [1], экспери-

менты Добри показали, что гранитные обломки теряют вследствие аб-

разии от 0,001 до 0,004 своей массы на 1 км расстояния транспорти-

ровки, однако высшая степень износа составляет лишь 0,4 от той, ко-

торая, по данным Штернберга, свойственна галечникам Рейна, еслн

устойчивость этих галек к износу принимается в среднем такой же,

как у гранита. Такой результат является неожиданным, поскольку

можно было предполагать, что в лабораторных условиях породы из-

нашиваются в большей степени, чем в природных. Поэтому Бэррел

полагал, что в реках должны существовать условия, вызывающие из-

быточный износ галек в процессе их перемещения вниз по течению.

Предполагаемая причина такого изнашивания связывалась с «водным

истиранием» гальки значительными массами песка, проносимого мимо.

Этот механизм предполагал также Руби [93] для того, чтобы объяс-

нить быстрое исчезновение гальки и валунов, приносимых в р. Мисси-

сипи се многочисленными притоками, размывающими плейстоценовые

галечники. Кюнен [58] показал, однако, что этот механизм не явля-

ется важным фактором для обломков меньшего размера, чем валуны

Бредли, Фанешток и Роувкамп [7] считали, что заметное убывание

размера вниз по течению р. Кпик в Аляске является результатом се-

<644

лективного процесса. Галечник р. Кник при его искусственной абразии

(в лабораторных условиях) в кольцевом канале снижал размер зереи

на 8% за каждые 25 км транспортировки, тогда как в природных усло-

виях, в реке, за тот же путь перемещения отмечалось убывание раз-

мера иа 90%. Следовательно, убывание размера объясняется сор-

тировкой.

Подводя итог, можно сказать, что размер гальки или другого

обломочного материала уменьшается вниз по течению; это уменьше-

ние в различных ситуациях варьирует в широких пределах н лишь

в очень малой степени является результатом абразии или других про-

цессов, снижающих размер гальки. Тем ие менее такое уменьшение

размера — показатель направления транспортировки и может быть

использовано с известным ограничением для определения расстояния

транспортировки при условии, что можно определить первоначальный

размер обломков и что убывание размера в существенной степени под-

чиняется закону Штернберга. Если эти условия соблюдены, картиро-

вание размера обломков в конгломератах, в особенности максималь-

ного размера, является эффективным средством анализа палеотече-

ний. Обычно бывает очень трудно определить средний размер гальки

в галечниках и конгломератах в каком-то одном определенном месте.

Для этого необходим отбор образцов по всему руслу в вертикальном

и горизонтальном сечениях, а, поскольку это обычно невозможно, сред-

ний размер может быть использован лишь в очень редких случаях.

Однако максимальный размер гальки обычно находится в некотором

соотношении со средним (см. рис. 6-5). Следовательно, во флювиаль-

ных галечниковых отложениях максимальный размер гальки может

быть без особого труда замерен и закартирован. Обычно пласты нан-

645-

более грубых конгломератов характеризуются набольшей мошяосты»

в разрезе и, следовательно, их присутствие в обмженин в^не^

чем пропластков с меньшей зернистостью. На

крупнейших галек, выбранных из наиболее мощных; пластов конгю

мератов. и по ним берется средняя величина.

рений дает более стабильную оценку максимального Р^мера. U·глич-

ные примеры применения такой методики анализа "Р

ведены в статьях [24, 82, 98, 76, 124, 71 и др.] (см. также рис.

и 14-5).

сз

Зона незначитель- §Ь Зона хорошо выра-

• ной складчатости - gJ «енной складчатости

ЮВ

Я S В g SS ξ

* * .δ Ji н5 J?

Я St

09 09

о 07 П

XX Uxr

Sg Bsl

320 км

Рнс. 14-6. График логарифмической зависимости размера гальки от расстояния тран-

спортировки в конгломератах Поттсвнлл (пенсильваинн), Пенсильвания. По [76].

Залитые кружки соответствуют наблюденный данным; незалктые — предполагаемому положевию

до проявления складчатости

Логарифмы максимальных размеров, определенные в нескольких

точках наблюдения, можно нанести на график размер — расстояние

(расстояния должны быть скорректированы на растяжение или ежа.

тие в складчатых или дизъюнктивно нарушенных толщах). Если из

менения размера подчиняются экспоненциальному закону, то нанесен

ные точки окажутся на прямой линии (см. рис. 3-14). Если исследова

тель постулирует (на разумном основании) первоначальный размер

то он может оценить расстояние до ближайшей точки, откуда мог сно

ситься обломочный материал. Она принадлежит к границе бассейна

т. е. к линии между площадью эрозии и площадью седиментации

иногда именуемой «линией водопадов»* (рис. 14-6).

Окатанность, форма зерен и палеотечения

Как отмечалось в гл. 3, окатанность галек возрастает с увеличе-

нием расстояния транспортировки. Наиболее быстро окатанность воз-

растает в начале пути, последующие изменения происходят медленнее,

до тех пор пока не будет достигнута предельная степень окатанности,

которая либо вообще больше ие меняется, либо в лучшем случае уве-

личивается весьма медленно. В болыпннстзе современных рек на-

* «Линия водопадов»-линия, соединяющая водогады на оеках и отмечающая

пункты резкого спуска рек с иагорнй на низменность. — Прн м ре д °™

еча,01Цая

<646

чальиое интенсивное окатывание происходит лишь иа первых немио-

тих километрах пути; это расстояние для некоторых галек карбонат-

ных пород не превышает 15 км [83] даже в мелких быстрых реках.

Даже жильный кварц или кварцит, которые окатываются весьма мед-

ленно, достигают высокой степени окатанности на расстоянии менее

100 км. Следовательно, угловатые обломки в галечнике могут быть

найдены лишь в непосредственной близости от скального обнажения,

послужившего источником их сиоса. Поэтому замеры и картирование

окатанности гальки нельзя считать эффективным средством для опре-

деления как направления, так и расстояния транспортировки, за

исключением тех случаев, когда мы имеем дело с наиболее прокси-

мальными (приближенными к источникам сиоса) из всех осадков —

аллювиальными конусами выноса. Теоретически направление транс-

портировки можно было бы определять путем картирования числовых

характеристик окатанности и проведения перпендикуляров к линиям,

соединяющим одинаковые значения (см., например, работу Леймиига

[64], который картировал окатанность фаигломератов Нью-Рэд Сэид-

стоуи в Девоншире).

Поскольку окатывание кварцевых песков является очень медлен-

ным процессом и в современных реках характеризуется ничтожными

изменениями вниз по течению, представляется маловероятным, чтобы

степень окатанности древних аллювиальных песчаников могла быть

использована в качестве индикатора палеотечения. Однако, несмотря

на незначительную ценность этого признака, он, как уже отмечалось,

все же может быть полезен для распознавания обстановки осадко-

накоплеиия.

Однажды приобретенная окатанность уже ие может быть утраче-

на, поэтому наблюдаемая в осадках степень окатанности может выра-

жать суммированный эффект нескольких циклов транспортировки, а не

только последнего из них; следовательно, в морских условиях окатан-

ность почти ие связана или совсем не связана с расстоянием транс-

портировки. В пляжевых условиях песчаные и галечные отложения, в

очень локальных обстаиовках, могут приобрести весьма хорошую ока-

танность. Поэтому окатанность как признак имеет весьма ограничен-

ное значение для определения направления или расстояния транс-

портировки.

Хотя форма обломков в процессе транспортировки меняется весь-

ма незначительно или вообще не меняется, некоторые изменения ее

вниз по течению были все же отмечены и предположительно объясня-

ются сортировкой [4]. Поскольку как окатанность, так и сферичность

тесно связаны с размером, уменьшение размера вниз по течению со-

провождается уменьшением этих признаков. Поэтому для того, чтобы

установить какие-либо независимые изменения этих признаков вниз

по течению, необходимо сравнивать между собой обломки одинаковые

по размеру (и литологии).

Изменения состава обломков и палеотечения

Обломочный материал, образовавшийся в результате выветрива-

ния, ие остается в районе своих коренных пород. Он рассеивается, раз-

мельчается, перемещается и отлагается в другом районе, местополо-

жение, размеры и очертания которого определяются топографией

(или батиметрией) и преобладающей системой течений. Этот мате-

риал перемещается вниз по течению и, если система течений отиоси-

647-

тельно стабильна, имеет тенденцию отлагаться в направлении пере-

мещения от источника сноса. Такая аккумуляция приводит к образо-

ванию конусов рассеяния, или «тени рассеяния».

Конусы, нли «тени рассеяния», устанавливаются в первую очередь

по распределению определенного составляющего компонента. На ос-

новании наличия или о τ су τ с τ в и я определяющего компонента их

можно идентифицировать и картировать. В то же время наблюдениями

установлено, что концентрация определяющего компонента убы-

вает вниз по течению по мере того, как этот компонент распространя-

«тся на все большую площадь. Вызвано ли это убывание селективны-

ми потерями при абразии или оно

является следствием «разбавления»

вследствие увеличения концентра-

ции других компонентов — для ана-

лиза палеотечений не существенно.

Важен тот факт, что вниз по те-

чению изменения последовательны

Если эти изменения подчиняются

+ «···# А

ог "г зх а* щ ^x ^x

PIIC. 14-7. Распределение красно-зеленых песчаников в ледниковых отложениях, за-

падно-центральная часть штата Нью-Йорк. По Холмсу [1952].

Диагональной штриховкой показано схематическое положение зоны обнажений материнских по-

род; черными кружками— точки наблюдения; цифры в местах пересечения координатных лнннй —

средняя величина длн четырех смежных квадратов с центром в данной точке; нориалн н гори-

зонталям указывают на направление движения ледника; маленькие стрелки показывают ледни-

ковую штриховку н действительное направление движения

Рис. 14-8. Рзссеяняе валунов слюдисто-сланцевых пород из района Штальбевг. Шве-

ция. По [67]. *

Направление транспортировки ивляется направлением движения ледника, прослеживаемого по

штрихоаке (стрелки); количественные характеристики валунов, по Η. X. Магнусону

какой-то закономерности, можно оценить как расстояние до коренно-

го обнажения, так и направление, в котором оно расположено.

Эта концепция особенно хорошо иллюстрируется отложениями

континентального ледникового покрова. По мере того, как ледник пе-

ремещается над различными коренными породами, переносимые нано-

сы последовательно изменяются из-за обогащения новым материалом.

В результате содержание какого-либо специфического компонента

быстро уменьшается по мере удаления от области его сноса. С другой

стороны, наибольшей концентрацией в той или иной точке развития

<648

ледниковых отложений характеризуются компоненты местного проис-

хождения. Тщательный анализ состава иаиосов в различных точках

наблюдения может позволить установить направление, в котором пе-

ремещался ледник и оценить расстояние до обнажений, питающих

его характерными компонентами (рис. 14-7).

Особый случай проявления этой закономерности представляют мо-

ренные гряды с концентрацией валунов, имеющих специфический

источник сноса. Такие валуны распределяются в «теневой зоне» источ-

ника сиоса и образуют наиболее мощные скопления в непосредствен-

ной близости от края этого обнажения (рис. 14-8). Как показано·

Северный конус TZRS

да. Женевское

Конус выноса

Гекзер Напф

50КМ

р.Реон

Конус выноса

Хорнли

Морские

Моласса

-форланда

Складчатая

моласса

Рнс. 14-9. Система палеотечений н минеральные провинции, выделенные на основании

тяжелых минералов в нижней пресноводной молассе (аквнтанскнй ярус) к северу от

Альп. По [25].

Е — эпидот; О —гранат; А — апатит; T — турмалин; Z — циркон; S —ставролит. Прописные буквы

указывают более обильное распространение; строчные — менее обильвое распространение

Крамбейном [47], концентрация валунов на единицу площади убы-

вает по экспоненте по мере удаления от источника сиоса. Опублико-

ванные Луидквистом [67] карты концентрации галек (для небольших

единиц объема пород или для образца) показывают быстрое ее убы-

вание с удалением от источника сноса; весьма возможно, что оно про-

исходит также по экспоненте. Характер распределения и рассеяния

компонентов из ограниченных по площади илн точечных источников

сноса в результате движения ледника с успехом использовался при

поисках рудных тел, не выявляемых другими методами [29, 18]. Более-

подробные сведения о моренных грядах можно почерпнуть в работах

Поттера, Петтиджона [86] и Флинта [23].

Выделение и картирование аналогичных конусов рассеяния в·

неледниковых отложениях являются более трудным делом. Наиболее

изучены конусы рассеяния в песчаниках, определяемые по набору тя-

желых минералов. Исследование Фюхтбауэра [25], посвященное кону-

сам рассеяния в песках хаттского яруса (олигоцеи), слагающих молас-

су альпийского форлаида,— яркий пример эффективного использова-

ния набора тяжелых минералов для трассирования перемещения осад-

ков (рис. 14-9). Распределение характерных ассоциаций тяжелых ми-

нералов позволило выделить локальные минеральные провинции,

отражающие определенную систему рассеяния. Эта система рассея-

ния связана с серией аллювиальных конусов выноса, образовавшихся

вдоль фронта новообразованной альпийской горной цепи. Подобным

образом, но в более широком масштабе можно трассировать системы

649

рассеяния в морских песках, отлагающихся в настоящее время *

Мексиканском залнве (рис. 14-10). .

В связи с необходимостью огромных затрат труда изменения

состава мало используются для картироиания палеотечений, которое

значительно быстрее осуществляется с помощью менее трудоемких ме-

тодов. Однако минералогический анализ дает нам и другую важную

информацию, в особенности о питающих провинциях.

В качестве особого случая характеристики состава можно рас-

сматривать содержание пыльцы, выраженное и количестве зерен, при-

ходящихся на 1 г осадка. Высказано предположение, что оно является

функцией расстояния от берегоиой

jo· линии [35, 36]. Поэтому изоботани-

~~' ческие линии должны быть парал-

лельны простиранию осадконако-

пления, а концентрация пыльцы

должна закономерно убывать в на-

правлении погружения берегового

склона. Таной подход к палео-

географическому анализу может

оказаться особенно эффективным

для глинистых сланцев, в которых

содержится мало других призна-

ков, свидетельствующих о палеоте-

чениях или региональном палеоиа-

клоне. Однако о результатах по-

добных исследований опубликова-

но мало работ.

Скалярные свойства осадкой и

характеристики их состава имеют

свои преимущества и недостатки по

сравнению с ориентированными

признаками. Существенная инфор-

мация может быть получена при

анализе неориентированного керна

и даже шлама из буровых сква-

жин, тогда как ориентированные признаки должны изучаться в обна-

жении или в лучшем случае в ориентированном керне. С другой сто-

роны, иа основании скалярных признаков нельзя сделать вывод о на-

правлении потока по данным одного обнажения или одного керна;

здесь требуется большое число замеров во многих точках. В противо-

положность этому ориентированные признаки, например косая сло-

истость, позволяют установить направление течения в данной точке.

Рис. 14-10. Главные провинции тяжелых

минералов, предполагаемое распределе-

ние осадков

AliiCCfiCHnH

по площади и

главные направления рассеяния осадков

и Мексиканском чялнве. Карта состав-

лена по данным различных источников

Дэвнсом н Муром [1970. Joum. Sed.

Petrology, v. 40].

ί — Восточно-Галфская провинция; 2 — Мнсси-

снпская провинция; 3 — Центрально-Техасская

провинция; 4 — провинция Рно-Гранде; 5 —

Мексиканская провинция

Мощность пласта, изопахиты и палеотечения

Геологи считают целесообразным составление карт, изображаю-

щих мощность изучаемых отложении. Такие карты изопахит

обычно составляются для крупных стратиграфических единиц фор-

маций или групп формаций. Они отражают в изолиниях мощность

отложений, замеренную во многих точках наблюдения, включая как

скважины, так и обнажения. Изопахиты являются линиями соединяю-

щими значения равной мощности, выражаемые обычно в ώντβχ или

метрах.

<650

Выводы о палеотечениях, которые мож-

но сделать на основании таких карт, доволь-

но ограниченны. С другой стороны, можно

ожидать, что изменения мощности одного

слоя пластических пород, такого, как, на-

пример, ледниковые ленточные глины, пепло-

вый слой, лёссовый покров или турбидиты

с градационной слоистостью, покажут зако-

номерное уменьшение мощности в направле-

нии палеотечения. Эти изменения мощности

тссно связаны с убыванием размерп зерен:

и те и другие подчиняются экспоненциально-

му закону. Лишь в немногих случаях эта

связь может быть подкреплена фактическими

данными полевых наблюдений, однако теоре-

тические расчеты позволяют считать, что дело

обстоит именно так [88, 97]. Наилучшими

примерами этого положения являются, веро-

ятно, отложения пеплопадов [ИЗ] (см. также

рис. 14-11) и ледниковые ленточные глины

[15]. Эти весьма специфические случаи —

примеры эффективного использования метода

мощностей в качестве «ключа» к пониманию

палеогеографии.

Обычно региональные картины распре-

деления мощностей кластических пород в пре-

делах бассейна сами по себе не являются на-

дежным критерием оценки палеотечений. Ta-

! о!

|Крвтернм|

Рнс. 14-11. Карта язопахит.

показывающая сокращение

мощности пеплового слоя,

по мере удаления от крате-

кие карты имеют другую ценность, полностью Sour^Geol'

Итону [1964,

оправдывающую их составление. В иекото- /_„

0щ

„

сть'«ю

футах: г—

рых случаях общая МОЩНОСТЬ В действнтель- размер зерен (в MU)

ности сокращается по мере удаления от ис-

точника сноса. В частности, это справедливо для скоплений грубого

материала типа конусов выноса, расположенных вдоль борта бассейна.

В других случаях изменения мощности являются лишь мерой оценки

прогибания, например увеличение мощности пачки третичных класти-

ческих пород на побережье Мексиканского залива в сторону моря.

Возможен и третий случай, когда изменения мощности ие связаны

с историей осадконакоплеиия, а отражают лишь результат эрозии пол-

ного наклоненных слоев.

Палеотечения и геологическое время

Одним из наиболее удивительных результатов анализа палеоте-

чений является вывод о стабильности, или устойчивости, определенной

системы палеотечений во времени. Косая слоистость в серии мойн

в Шотландии мощностью 3660 м обладает столь постоянной ориен-

тировкой, что сэр Эдвард Бейли описал ее как «наиболее удивительный

феномен», характеризующий эту толщу [123]. Аналогичные наблю-

дения были сделаны и в других районах. Так, ие отмечается сущест-

венных изменений в ориентировке косой слоистости в кварцитах Лор-

рейн — докембрийской формации мощностью около 2135 м [79]. Пел-

летье (76) показал, что в штатах Пенсильвания и Мэриленд направ-

ление течения в общем постоянно в породах от верхиедевонского

(формация Катскилл) до пенсильванского (формация Поттсвилл) воз-

651-