Движения земной коры. Формирование покрова рыхлых террасовых отложений

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОШЛОЕ ПОДМОСКОВЬЯ

 

Движения земной коры. Формирование покрова рыхлых террасовых отложений

 

 

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ РЕК

 

Вертикальные движения земной коры определяют характер деятельности рек.

 

При поднятии земной коры русла рек глубоко врезаются в породы. Постепенно вырабатывается продольный профиль реки, приближающийся к параболе с горизонтальной ветвью около ее устья. Таким образом, по глубинному размыву-эрозии рек можно судить о поднятиях земной коры.

 

При длительном неподвижном положении земной коры реки расширяют свои долины вследствие бокового размыва берегов — боковой эрозии.

 

Если поднятия земной коры происходят в виде больших сводов и куполов, то русла рек, врезаясь в толщу пород, одновременно сползают по склону растущих поднятий. Реки проявляют при этом диагональный размыв — диагональную эрозию, вырабатываются широкие прямолинейные долины с асимметричным поперечным профилем. Один берег их крут, другой — полог. На пологом берегу расположена молодая, покатая к реке речная терраса.

 

При возобновлении поднятий земной коры река, текущая в широкой, разработанной ею долине, снова углубляется в коренные породы, а бывшее днище долины превращается в террасовую площадку на ее склонах. При опусканиях земной коры реки заполняют долины рыхлыми отложениями. Образуются погребенные долины и террасы.

 

Поднятия земной коры медленно перемещаются. Но перемещаются гораздо быстрее, чем реки, которые сползают по склонам этих поднятий.

 

В первую фазу развития долины река сползает в направлении хода волны поднятия и развивает прямой— диагональный, т. е. направленный по ходу волны поднятия размыв. В эту фазу формируется широкая покатая поверхность А (18) на одном из склонов долины.

Во вторую фазу приятия развития долины волна сводового поднятия земной коры приближается к долине настолько, что последняя оказывается сильно приподнятой над прежним ее уровнем. Река начинает одновременно проявлять и прямой — диагональный, и глубинный размыв. Происходит диагональное врезание реки в выработанную поверхность А и обособление на склоне долины приподнятой, вырезанной в породах террасы.

 

В третью фазу развития долины волна поднятий земной коры нагоняет сползающую реку и приподнимает долину с рекой. Это вызывает усиленное врезание реки вглубь. Наступает фаза развития глубинного размыва, вырабатывается глубокая узкая речная долина.

 

Четвертая фаза характерна тем, что волна поднятия земной коры обгоняет сползающую реку. Река теперь отжимается в направлении, противоположном ходу волны поднятий. Происходит постепенное уменьшение величины поднятия речной долины. Река развивает обратный — диагональный, т. е. направленный против хода волны поднятий размыв. Одновременно начинается усиленное отложение осадков в долине. В ней формируется аккумулятивная терраса Б.

 

Пятая фаза характерна сменой поднятия земной коры общим ее опусканием. Река развивает в долине усиленный боковой размыв и аккумуляцию осадков. Происходит заполнение долины рыхлыми отложениями, погребение под ними ранее отложившихся осадков.

 

В результате такого элементарного развития река вырабатывает переуглубленную речную долину, заполненную новейшими рыхлыми отложениями. На одном из бортов такой долины имеются остатки врезанной террасы А (см. 18).

 

При возобновлении поднятий земной коры начинается второй цикл развития речной долины. Этот цикл не повторяет предыдущего (19).

 

В фазу развития прямого — диагонального размыва происходит выработка покатой врезанной поверхности, внешне похожей на поверхность А в предыдущем цикле. Однако выработка этой поверхности происходит отчасти за счет уничтожения поверхности А, отчасти за счет уничтожения аккумулятивной поверхности Б. В эту фазу на крутом берегу долины обособляется приподнятая терраса.

Во вторую фазу — фазу развития прямого диагонального и глубинного размыва — происходит обособление вновь образованной поверхности в виде террасы, приподнятой над рекой.

 

В третью фазу происходит новое углубление долины.

В последующие фазы развития (фазы обратного — диагонального, а потом только бокового размыва) происходит новое расширение долины и формирование в ней аккумулятивной террасы. Сходные же явления происходят и в последующие циклы развития движений земной коры и развития долин.

С каждым новым циклом происходит не повторение, а дальнейшее развитие речных долин.

 

Итак, русло реки отклоняется то в одну, то в другую сторону от его среднего положения в долине. При этом река врезается в толщу коренных пород и вырабатывает покатые поверхности врезанных террас. Эти поверхности, по мере отклонения русла вбок, покрываются аллювием реки и другими отложениями (см. 19).

 

Речные террасы на противоположных склонах долины разновозрастны. Например, четвертая терраса на правом берегу р. Пахры у ст. Ленинская у дер. Новлинской несколько старше, чем левобережная четвертая терраса (20). Левобережная четвертая терраса р. Пахры занимает промежуточное положение между четвертой и третьей правобережными террасами, поэтому она похожа и на ту, и на другую.

 

Можно построить график волнообразных движений земной коры, соответствующий образованию тех или иных террас. Так, для р. Пахры в районе ст. Ленинская у дер. Новлинской (см. 20) можно построить кривую, составленную из пяти волн, соответствующих надпойменным террасам и пойме. Суммарное поднятие земной коры изобразится кривой, показанной внизу рисунка.

 

Этот график показывает грубую схему движений земной коры. Формирование покрова рыхлых террасовых отложений представляет собой более сложный процесс. В качестве примера рассмотрим строение второй и первой надпойменных террас р. Москвы на участке между поселками Люблино и Беседа (21).

 

Вторая терраса р. Москвы имеет высоту 130 м над ур. м., она приподнята на 15 ж над рекой. В буровых скважинах, пробуренных в районе пос. Люблино, вскрывается три варианта разреза этой террасы. Первый характерен залеганием речных 'песков мощностью до 13 ж на флювиогляциальных песках с такой же мощностью.

 

Второй вариант разреза характерен тем, что тринадцатиметровая толща речного песка лежит на коренных юрских песках.

 

Третий вариант разреза отличается тем, что мощность речных песков увеличивается до 35—44 м. Подошва песков опускается здесь на 20—29 м ниже уреза воды р. Москвы.

 

Следовательно, пятнадцатиметровая терраса на одних участках представляет собой цокольную террасу. Цоколь сложен либо юрскими, либо флювиогляциальными песками и расположен на 2 м выше уреза р. Москвы. На других участках терраса сложена аллювием. Все это свидетельствует о сильных движениях земной коры во время формирования второй надпойменной террасы.

 

Разрез первой десятиметровой террасы р. Москвы характерен залеганием двадцативосьмиметровой толщи речных песков на юрских глинах. Подошва песков располагается здесь на 17,6 м ниже уреза воды р. Москвы (см. 21).

 

Под покровом аллювия на коренном ложе долины имеется погребенная террасовая врезанная площадка Б (высота 97,4 м). На ней лежит аллювиальная толща, представляющая одно целое с толщей аллювия второй террасы.

Таким образом, первая (десятиметровая) терраса образовалась за счет размыва и переотложения верхних горизонтов аллювия второй террасы.

Сложная схема строения нижних террас р. Москвы дает возможность наметить такую историю движений земной коры.

 

После формирования третьей террасы, в составе которой участвует морена максимального оледенения, произошел подъем земной коры, и река, углубившись до высоты 102 м над ур. м., выработала в коренных породах врезанную поверхность А. Затем произошло заполнение выработанной долины водноледниковыми отложениями до высоты 117 м, т. е. на 15 м над поверхностью А. Это заполнение можно связать с опусканием земной коры.

 

Позднее произошли новые поднятия земной коры, во время которых реки углубились в толщу флювиогляциальных, а затем и коренных отложений. Произошло формирование врезанных поверхностей Б на высоте 97 м, а затем и В на высоте 86 м над ур. м.

 

Таким образом, амплитуда этих поднятий определяется в 20 и 29 м. Это были максимальные поднятия земной коры, сопровождавшиеся Наиболее глубоким врезом рек. После них началось сильное опускание земной коры и быстрое накопление аллювия в переуглубленной долине. Толща аллювия заполнила долину до высоты 117 м. Произошло новое расширение древней долины за счет блуждания рек и размыва ими коренных берегов за пределами распространения флювиогляциальных отложений. Сформировалась врезанная поверхность Г, срезающая в одних участках флювиогляциальные, а в других — юрские отложения.

 

На этой вновь образовавшейся врезанной поверхности накопилась верхняя толща аллювия мощностью около 13 м. Общая же амплитуда погружения земной коры с момента максимального поднятия до максимального погружения определяется в 44 ж. К этому времени и сформировалась поверхность второй пятнадцатиметровой террасы.

 

Затем начался новый подъем земной коры и глубинный врез рек в аллювий второй террасы. Однако этот подъем был незначительным. Река размывала берега только за счет блуждания русла. Она выработала врезанную поверхность Д. Произошло формирование поверхности десятиметровой террасы, образовались большие излучины русла реки.

 

Еще позднее наступил быстрый прерывистый подъем земной коры. Русло р. Москвы снова углубилось в толщу аллювия. Излучины русла отделились и превратились в старичные озера, расположенные между первой и второй террасами.

 

В теле первой террасы последовательно выработались поверхности Е восьмиметровой и шестиметровой местных террас, а затем и погребенная поверхность, на которой лежит пойменный комплекс.

 

 



 

К содержанию книги: Учебные геологические экскурсии в окрестностях Москвы

 

Речные террасы

 

Речные террасы

 

Последние добавления:

 

КАЛЕДОНСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ   Поиск и добыча золота из россыпей    ГЕОЛОГИЯ КАВКАЗА    Камни самоцветы