2. 1 Геологическое строение



Скачать 288.34 Kb.
Дата28.10.2016
Размер288.34 Kb.


2.1 Геологическое строение

Только тогда можно понять сущность вещей,

когда знаешь их происхождение и развитие.

Аристотель

Природные ландшафты, их формирование и эволюция во многом зависят от геологического строения и рельефа территории, более того, и породы, и рельеф, являются важнейшими составными компонентами ландшафтов, они оказывают влияние на почвы и растительность, воздействуют на все стороны хозяйственной деятельности человека. Сама хозяйственная деятельность человека является геологическия процессом.



История изучения вопроса. Начало изучения геологического строения Нижегородской области было положено во второй половине XVIII века. Большую научную ценность представляют обнажения, впервые описанные русскими путешественниками П-С. Палласом и И.И. Лепехиным, а также английским естествоиспытателем Р-И. Мурчисоном. Во второй половине XIX века маршрутные исследования края связаны с именами геологов: С.Н. Никитина, Н.А. Головкинского, А.П. Павлова, П.И. Кротова. Особенно большое значение имеют геологические и геолого-почвенные исследования, результаты которых изложены в трудах Нижегородской геолого-почвенной (по сути комплексной физико-географической, ландшафтной) экспедиции В.В Докучаева 1881-1886г. Авторами «Материалов к оценке земель Нижегородской губернии», опубликованных в 14 томах естественно-научной части, вместе с В.В. Докучаевым были его ученики и последователи, впоследствии знаменитые ученые России В.П. Амалицкий, Ф.Ю. Левинсон - Лессинг, Н.М, Н.М. Сибирцев, А.Р. Ферхмин, А.Н. Краснов др. В экспедиции принимал участие В.И. Вернадский. Много интересных сведений о геологическом строении обнародовано в трудах Н.М. Романова, И.И. Крома, А.С. Фатьянова, А.П. Капустина, Г.И. Блома, В.В. Игнатьева, Г.С. Кулинич, Е.И. Уланова, А.М. Белозеровой, Б.И. Фридмана и многих других геологов- исследователей Нижегородского Поволжья.

Докайнозойская геологическая летопись. За миллионолетия позднепротерозойской (венд), палеозойской, мезозойской и кайнозойской эр поверхность кристаллического фундамента покрылась мощной осадочной толщей из песков и песчаников, глин и алевролитов, мергелей и известняков, доломитов, гипсов и ангидритов. В венде также накапливались железистые породы (сидериты и лимониты). Большая часть осадочного чехла, образовавшаяся в вендском, девонском, каменноугольном периодах и в начале пермского периода, на поверхность Земли в пределах Нижегородской области не выходит. Они залегают на значительной глубине и их качественное содержание и условия залегания известны нам по многочисленным скважинам. В составе этой части осадочного чехла можно выделить отложения: терригенного венда (до 340 м мощностью), терригенного девона (до 300 м), карбонатного девона (около 1000 м), морских карбонатных отложений карбона (680 м), морских отложений ранней перми (более 60 м), лагунных отложений гипсово-доломитовых и гипсово-ангидритовых толщ ранней перми (до 265 м).

Только самые верхи каменноугольной системы и ассельского и сакмарского ярусов нижнего отдела пермской системы в долинах Оки, Алатыря и Сатиса на юге Нижегородской области выходят на поверхность, образуя редкие обнажения. На большей же части Нижегородской области на поверхность Земли выходят горные породы, относящиеся к верхнему отделу пермской системы верхнего палеозоя, к мезозою и кайнозою.

История геологического развития структуры Нижегородской области сложилась так, что в полосе эрозии, где сосредоточены основные выходы горных пород на поверхность, оказались отложения обширного возрастного диапазона.

Благодаря широкому комплексу геолого-съемочных, геолого-поисковых и геологоразведочных работ в настоящее время, мы многое знаем о структурно-тектоническом и геологическом положении и строении территории Нижегородской области (рис. 2). Ниже приводится описание структуры, геологического строения, рельефа и минеральных ресурсов Нижегородской области.



Структурно-тектонические особенности территории. Включают описание внутренней структуры фундамента, структуры поверхности фундамента, а также структур, возникших в течение разных эпох складчатости и осадконакопления в осадочном чехле. Последние будут описываться вместе с описанием геологического строения территории области. Общеизвестно, что территория Нижегородской области находится в пределах Русской (Восточно-Европейской) платформы, морфоструктурным выражением которой в рельефе является Русская (Восточно-Европейская) равнина. Территория области является типично выраженной частью этой равнины.

Как и для всех платформ на Земле, для Восточно-Европейской (Русской) платформы характерно двухэтажное строение. Нижний структурный этаж называется фундаментом. Фундамент образован на стадии геосинклинального развития Земли в течение архейской и раннепротерозойской эр, в период от 3,5 до 1,6 млрд. лет назад. В конце раннего протерозоя, на Земле завершилась одна из самых древних эпох складчатости и тектогенеза – карельская, и территория восточной части Европы перешла из геосинклинального режима развития к платформенному. Именно тогда завершил свое формирование фундамент, и на его поверхности начали накапливаться первично субгоризонтально залегающие слои обломочных, хемогенных и органогенных пород осадочного чехла. Образовалась эпикарельская (т.е. возникшая после окончания карельской эпохи складчатости) Восточно-Европейская платформа, и самые древние породы осадочного чехла – позднепротерозойские: рифейские и вендские - накапливались уже в платформенных условиях, т.е. являются частью осадочного чехла – верхнего структурного этажа.





Внутренняя структура фундамента. Согласно структурно-тектоническому плану внутренней структуры фундамента в пределах Нижегородской области выделяются две части Русской платформы: Варяжская (Окско-Волжское правобережье) и Сарматская (Окско-Волжское левобережье) литосферные плиты. Предполагается, что это были две части некогда единой катархейской платформы, которая в период разрастания раскололась на отдельные фрагменты. Последние переработались в последующие эпохи складчатости. Эти переработанные фрагменты вновь воссоединились, образовав одно из ядер современного Евроазиатского суперконтинента. Возникшие таким образом Варяжская и Сарматская литосферные плиты, просуществовав громадное по своей продолжительности время как самостоятельные структуры Земли (весь поздний архей и ранний протерозой), вновь столкнулись, но уже при другой, разной в разных плитах, ориентировке, и образовали единую Русскую платформу. Зона столкновения Варяжской и Сарматской плит выражена крупнейшим на платформе и наиболее ярко выраженным линеаментом, протягивающимся в субширотном направлении от Куршской косы в Балтийском море до г. Красноуфимска на Урале. Этот линеамент пересекает Нижегородскую область в субширотном направлении и имеет морфоструктурное выражение в виде крутого правобережного откоса к Клязьме, Оке и Волге. Поэтому этот линеамент (космо-тектоническая карта Восточно-Европейской платформы и ее обрамления) так и называется – Куршско-Красноуфимским. Линеамент отражает глубинную линейную структуру платформы – Владимиро-Казанскую межу, полосой разделяющую Варяжскую и Сарматскую плиты. Межа является тектонически ослабленной зоной и в современных тектонических движениях опускается с большей скоростью, чем ограничивающие ее плиты. Ширина Владимиро-Казанской межи оценивается в 40-50 км. Её южная граница соответствует окско-волжскому откосу, а северная - удалена к северу от русел Оки и Волги. Тектоническая природа межи фиксируется тем, что в её пределах удивительно точным образом произходит совпадение простирания изолиний гравитационного и магнитного полей, отражающих внутреннее строение фундамента, и изогипс эрозионной поверхности дочетвертичных допозднекайнозойских образований. Последние фиксируют субширотное направление протяженности позднекайнозойских переуглублений, заполненных неогеновыми, эоплестоценовыми и неоплейстоценовыми отложениями аллювия Великой Пра-Волги (прареками мы называем все реки позднего кайнозоя). Получается так, что особенности строения фундамента отражаются в рельефе и новейших отложениях, что и подтверждается упомянутым линеаментом. Варяжская и Сарматская плиты, по всей видимости, имеют архейский возраст заложения и сложены в основном гранито-гнейсами и гнейсами. В пределах Владимиро-Казанской межи сосредотачиваются более поздние структуры позднеархейского и раннепротерозойского возраста. Они состоят из гранито-гнейсов и метаморфических сланцев с внедрением магматических пород, как кислых, так и основных. Одно из самых крупных таких магматических внедрений фиксируется по геофизическим картам в районе г. Дзержинска.

Современная структура поверхности фундамента. Формировалась после того, как Варяжская и Сарматская плиты спаялись в единую Русскую платформу. На ее востоке в течение всех последующих тектонических событий сложились три структуры разного типа: на севере – Московская синеклиза (в зоне преимущественных опусканий), в средней части – Волжско-Камская (Волго-Уральская) антеклиза (там, где шли преимущественные поднятия фундамента), а на юге – на территории активных отрицательных движений – глубокая Прикаспийская синеклиза с мощной толщей осадочного чехла, толщиной до 15 км и более.

Большая часть Нижегородской области оказалась в пределах северной окраины Волжско-Камской антеклизы и в зоне ее смыкания со структурами Московской синеклизы. Граница Московской синеклизы и Волжско-Камской антеклизы проходит по линии заложения фундамента на глубинах около 2,5 км. Она находится вблизи северо-западной границы Нижегородской области с Костромской и лишь чуть затрагивает территорию первой. Поверхность фундамента в Нижегородской области представляется сильно наклоненной с юга на северо-запад от 0,8 до 3,2 км. Амплитуда опускания 2,4 км, характеризует горный рельеф этой поверхности. В пределах Волжско-Камской антеклизы эта наклоненная на север поверхность смята в складки в субмеридиональном и в субширотном направлениях, что позволяет выделить отдельные своды в системе сводовых поднятий и разделяющие их субмеридиональные и субширотные системы депрессионных структур (идея Р.Б. Давыдова, 1974). Выделяются структуры:

- Токмовскуая система сводовых поднятий (вытянутая с юга на север): В пределах системы выделяются: северные склоны Токмовского свода, Горьковский и Семеновский своды и погребенный Ветлужский палеосвод. Ось системы проходит от с. Токмово в Мордовии через Арзамас – Нижний Новгород – Семенов – г. Ветлугу.

- Сурско-Ветлужский прогиб протягивается по линии: Сеченово-Воротынец – Воскресенское – Урень.

- Ульяновско-Сыктывкарская система сводовых поднятий, пересекающая северо-восточную часть Нижегородской области по линии Шаранга – Шахунья в пределах Санчурского свода.

Над Владимиро-Казанской межой в поверхности фундамента образована вытянутая с запада на восток грабенообразная структура (недоразвитый авлакоген), отделенная от окружающих структур глубинными разломами, между которыми поверхность фундамента опущена на глубины более 1800-2000 м, не менее чем на 200 м. Кроме того, в Окско-Волжском правобережье выделяется горстовая структура Межпьянья.



Геологическое строение нижней части осадочного чехла. Всю толщу осадочного чехла мощностью от 900 до 3 400 м можно разделить на две неравновеликие части: невыходящие и выходящие на земную поверхность отложения (нижнюю и верхнюю). Общая мощность отложений осадочного чехла превышает 3500 м. (по суммы максимальных мощностей отдельных подразделений) Их формирование охватывает огромный диапазон геологического времени, в течение которого можно выделить несколько фаз платформенно-геосинклинального этапа эволюционного развития Земли. Этот этап продолжается и в наши дни (на Земле одновременно существуют структуры геосинклинального и платформенного типов, интервалы протекания в млн. лет):

Рифей (R)– ранний венд (V1) – авлакогенная фаза развития платформы (1650-650)

Поздний венд (V2) – ранний кембрий (€1) – плитная фаза (650-540)

Средний кембрий (€2) – ранний девон (D1) – фаза раннепалеозойских поднятий (540-380)

Средний девон (D2) – начало ранней перми (Р1) - фаза талласократических позднепалеозойских прогибаний (380-270)

конец ранней перми (Р1) - ранний триас (Т1) - фаза позднепалеозойских и раннемезозойских геократических поднятий (270-240)

средний триас (Т2) – ранняя юра (J1) – фаза мезозойских поднятий и тектонических перестроек (240-188) (время проявления нижегородского вулканизма)

средняя юра (J2) – ранний мел (К1) – фаза погружений и наступления мезозойских морей, образование и существование Восточно-Русского мезозойского моря (188-97)

поздний мел (К2) – палеоген (Р) – фаза позднемезозойских и раннекайнозойских поднятий и тектонических перестроек (97-25)

неоген (N) – четвертичный период (квартер) (Q) – фаза неотектонических поднятий и формирования современного рельефа и речной сети(25- ныне).

Этим фазам эволюционного развития платформ соответствуют структурные ярусы строения осадочного чехла, в т.ч. и на территории Нижегородской области.

Геологическое строение коренной основы ландшафта. Только на юге Нижегородской области на урезе рек или в самых нижних частях склонов их долин обнаруживаются самые молодые отложения самых верхов верхнего отдела каменноугольной системы, а также отложения ассельского и сакмарского ярусов нижнего отдела пермской системы. Они определяют положение базиса эрозии в бассейнах этих рек, например, встречаются в коренных обрывах нижних частей склонов и в долинах правобережных притоков р. Алатыря и по р. Сатису, у самых южных рубежей Нижегородской области, в районе Серафимо-Сарвской купальни. Иногда они залегают под аллювием рек, например, в пойме р. Оки в Выксунском районе. Как правило, у южных границ области разрезы названных стратиграфических подразделений неполные, т.к. в этих местах области они находятся на краю своего полного выклинивания. Иногда мощности гипсоносных отложений нижней перми увеличены в этой зоне из-за проявлений диапировой и штоковой тектоники (Бебяево, Борнуково, Балахна в Перевозском районе и др.)

Основными горными породами, составляющими рельеф области, являются верхнепермские отложения палеозойской эры и отложения мезозойской и кайнозойской эр. Эти отложения обнажаются в разных частях области, но за последние 20-30 лет открытых обнажений стало значительно меньше. Сейчас, в связи с современными тектоническими опусканиями территории Нижегородской области процессы эрозии подавлены денудацией и аккумуляцией, и обнажения задерновываются - исчезают.

Исходя из геологического строения Нижегородской области, всю ее территорию можно разделить на 3 части (полосы), примерно одинаковые по площади и ширине: северную (триасовую), центральную (верхнепермскую) и южную (юрско-меловую).

В центральной субширотно вытянутой полосе области (есть смысл начать с нее, т.к. здесь рельеф и поверхность дочетвертичных отложений сложены наиболее древними рельефообразующими породами), широким распространением на поверхности Земли пользуются отложения татарского яруса. На Окско-Волжском правобережье, в долинах рек Теши, Пьяны, Сережи, Кутры, на юге этой части территории, да еще на вершинах положительных структур (Убежицкое поднятие) на поверхность выходят более древние морские отложения казанского яруса, а в некоторых местах из-под них выглядывают и гипсы нижнего отдела перми. Особенно большую мощность (до 15-20 м) имеют выходы гипсов в диапировых штоках в разрезе Борнуковской пещеры на Пьяне и на Бебяевском месторождении гипсов на склонах к долине Теши южнее Арзамаса, в Балахнинском карьере Перевозского района. Иногда геологические отложения казанского яруса подвергаются воздействию карста (рис. 3).

Рис. 3. Схематический продольный профиль Болотниковской пещеры.


В других же местах безраздельно господствуют отложения континентальной красноцветной толщи татарского яруса, построенной по принципу ритмичной многофазовой полицикличности. Наиболее полные разрезы отложений этого яруса встречены в Окуловском и Сартаковском обнажениях на Оке. В них вскрываются все обычно выделяемые 4 части яруса: нижняя (с гипсами) и верхняя (с палыгорскитом) свиты уржумского, а также пестроцветные («тельняшки») отложения северодвинского (котельничская серия) и более тусклые и однообразные песчано глинистые отложения вятского горизонтов. Это очень пестрая в литологическом отношении толща: конгломераты, песчаники, алевролиты, алевриты, глина, мергель, известняки, доломиты. К югу от линии субширотного протекания реки Теши и южной ветви Пьяны, а дальше к северо-востоку по направлению от с. Борнуково до с. Спасского и затем на восток до устья р. Урги отложения татарского яруса скрываются под мезозойскими, преимущественно юрскими, реже меловыми песчано-глинистыми породами. К югу в бассейне Алатыря и Сатиса они выклиниваются. В этом же районе выклиниваются и казанские и сакмарские отложения, и под мезазойскими залегают сразу каменноугольные и нижнепермские морские известняки.

В Окско-Волжском левобережье, правда, татарские отложения в центральной полосе погребены под мощными толщами отложений позднего кайнозоя. Мощность рыхлых неогеновых, но в основном четвертичных отложений в отдельных переуглублениях достигает 100 и более метров. И лишь на отдельных останцах размыва татарские отложения в пределах Великой Волжской аллювиальной равнины слагают эрозионные останцы и выходят на поверхность и в левобережье, например: на Золинском останце вблизи устья Клязьмы, в Кирилловских горах на Волге у г. Городца, в Киселихинском останце по левобережью Линды, на останцах у местечек Пугай и Пенякша на Керженце, и по правому берегу р. Ветлуги. Северная граница выходов татарских отложений протягивается с юго-запада на северо-восток по линии Городец – Семенов – Воскресенское – Шаранга – Тоншаево и далее уходит на север по правобережью р. Пижмы. К северу от этой линии они погружаются под отложения триаса.

Ближнее Окско-Волжское левобережье – безраздельное господство аллювиальных свит эоплейстоцена и неоплейстоцена, а также отложений голоценовой поймы. Как установил еще в 1865 году Н.А. Головкинский, в долине Волги «…чем дальше от реки мы направляемся, тем древнее встречающиеся нам отложения». Это происходит потому, что крупные водные потоки в северном полушарии под действием сил Кориолиса латерально отклоняются вправо. Вот и сейчас, как еще об этом писал Карл Бэр (1857), у наших рек «правый берег крут, а левый пологий». Величайшая река Европы – Пра-Клязьма-Ока-Волга отступает к югу, подмывая свой правобережный высокий откос. Там, на левобережье Оки и Волги, встречаются следы древних террас: и доледниковых и послеледниковых. Доледниковый аллювий погребен под толщей ледникового комплекса отложений с остатками морен, среди которых встречаются валуны кристаллических пород: гранитов красных и серых, гранитов-рапакиви, диоритов, габбро, пироксенитов, порфиритов, кварцитов, слюдистых и шунгитовидных сланцев, шокшинских песчаников и других экзотических для наших мест пород, принесенных сюда ледником из Скандинавии. Доледниковый аллювий образует закрытую аллювиальную морфоскульптуру, а послеледниковый - хорошо выраженные в рельефе поймы и надпойменные террасы современных долин.

В северной полосе (трети) области на поверхности Земли широко распространены триасовые песчано-глинистые отложения с прослоями конгломератов, с сохранившимися горизонтами нижнетриасовых погребенных почв, с характерной фауной земноводных и пресмыкающихся : лабиринтодонтов, фаантозавров хрониозухусов и других представителей этих классов. В отложениях нижнего триаса появляются гальки и гравий кремнистых пород уральского типа. Только на отдельных вершинах водоразделов, в пределах Шахунских и Белолухских Увалов значительно выше уровня эрозии залегают отложения средней, реже и верхней юры, иногда с остатками аммонитов.

В южной и юго-восточной полосе территории Нижегородской области, в южной её геологической части, породообразующими отложениями являются средне-верхнеюрские и нижнемеловые отложения, представленные чёрными глинами. Там, где мощность склоновых делювиальных четвертичных образований небольшая, на этих чёрных глинах образуются черные местные почвы – черноземы северного типа. В некоторых местах вдоль самых крупных рек района Теши, Пьяны, Алатыря сохраняются русловидно вытянутые полосы древнего аллювия: плиоценового, эоплейстоценового и неоплейстоценового возраста, но в большинстве случаев террасы этих рек прикрыты сверху ледниковым комплексом отложений или делювиальными шлейфами.

В полях развития верхнеюрских и нижнемеловых отложений очень широкое распространение имеют оползне-оплывинные процессы, при которых на склонах достигается минимальный угол естественного откоса. Берега рек становятся низкими и широкими, обнажения коренных отложений на них практически отсутствуют. Зато в результате неоднократных оползней и оплываний в верхних делювиально-коллювиальных горизонтах наблюдается настоящая смесь юрско-меловых глин с отпечатками и остатками фауны аммонитов, крепкими стяжениями и септариями серых мергелей, а также с включениями известняковых, кремнистых, песчаниковых галек и валунов экзотического, по всей видимости, ледникового происхождения. В юго-западной части области широким распространением пользуются песчаные слюдистые отложения так называемой рудной толщи – выксунской свиты, содержащей стяжения железистых минералов – лимонитов и сидеритов. Последние являются полезной толщей Выксунских железорудных месторождений, эксплуатировавшихся в XVIII –XIX веках.

Все вышеперечисленные горные породы составляют литогенную основу или, как теперь выражаются, каркас рельефа Нижегородской области. Именно эти породы в процессе рельефообразования в первую очередь подвергаются разрушению. Однако на представленной геологической карте из-за ее достаточно мелкого масштаба невозможно показать распространение мелких стратиграфических подразделений (толщ земных слоев, объединенных общностью времени своего происхождения, в том числе отдельных ярусов, горизонтов, серий, свит, слоев, звеньев горных пород). Чтобы была ясна последовательность залегания этих стратиграфических подразделений, обращаются к стратиграфической колонке.

Геологическое развитие нашей территории в позднемезозойское время характеризуется значительными опусканиями. В среднеюрскую эпоху на территорию Нижегородской области приходит море. Берег этого моря фиксируется в Лукояновском и Гагинском районе месторождением титан-циркониевых россыпей. Высокие концентрации этих минералов формировались в прибрежной полосе естественного шлихования. Пески на кромке прибоя насыщались тяжелыми минералами: цирконом, ильменитом, рутилом, лейкоксеном, сфеном, монацитом, хромитом, магнетитом и др. Позднее воды северных и южным морей слились в единое внутриматериковое островное шельфовое Восточнорусское мезозойское море, в котором периодически образовывалось сероводородное заражение. Позднеюрские и раннемеловые моря покрывали нашу территорию почти полностью, о чём свидетельствует общность литологического состава и фауны морских беспозвоночных обширных территорий востока Русской равнины. Аналогичная фауна, включающая аммониты и белемниты, находится не только во всех местонахождениях территории Нижегородской области (Починки, Бол. Болдино, Сергач, Пильна, Спасское, Исады, Бармино, Красн. Баки, г. Ветлуга, Бол. Широкое), но и далеко вокруг (Елатьма Рязанской области, Макарьев на Унже в Костромской области, Вятско-Камское месторождение фосфоритов на севере Кировской области и в других местах).

Последние 100 млн. лет истории Земли на востоке Европейской России характеризовались последовательными поднятиями обширного континента. В условиях этих поднятий процессы эрозии и денудации в значительной степени преобладали над процессами аккумуляции. Поэтому в Нижегородской области отложения верхнего мела и палеогена отсутствуют (не сохранились). Правда, есть некоторые косвенные доказательства былого присутствия на Нижегородской земле палеогенового моря. Так, например, недалеко от южных границ области, на территории Мордовии, на широте с. Пеля-Хованская Починковского района, к востоку от него, имеется куэстовый (обрывом срезающий отложения) уступ морских отложений раннего палеогена.

Этот уступ неоправданно считается берегом палеогенового моря. Однако на уступе палеогеновые отложения представлены опоками, глинами с трепелами, диатомитами, кварцево-глауконитовыми песками – в основном, кремниевыми породами. Состав палеогеновых отложений на куэстовом уступе свидетельствует, что он образован отложениями открытого моря, удаленного от своих берегов, и прибрежные фации этого морского бассейна должны были бы располагаться значительно севернее, т.е. не южнее границ территории Нижегородской области. Такое предположение находит свое косвенное подтверждение в том, что среди песчаных отложений речных террас иногда находятся галечки опок, например, на левобережье Волги у затона «Память Парижской Коммуны».


Самооценка знаний

1. Раскройте историю изучения геологического строения Нижегородской области?

2. Каковы особенности структуры и геологического строения поверхности фундамента?

3. Раскройте геологическое строение нижней части осадочного чехла.

4. Какие допозднекайнозойские отложения слогают земную поверхность Нижегородской области: на севере, в центральной полосе, на юге?

2.2 Рельеф.

На горах то было, на горах на Дятловых... Места на «Горах» ни дать ни взять окаменелые волны бурного моря: горки, пригорки, бугры, холмы, изволоки грядами и кряжами тянутся во все стороны меж долов, логов, оврагов и суходолов. Реки и речки колесят во все стороны, меж угорий и на каждом изгибе встречая возвышенности…

П.И. Мельников - Печерский

Формирование рельефа и новейших отложений в позднем кайнозое. В позднем кайнозое, в неогене и в четвертичном периоде протекает геоморфологический этап развития Земли. Появляются первые следы протекания крупной реки – миоценовой Пра-Волги.

В течение последних 15-10 млн. лет в пределах области формировались элементы рельефа и осадочные горные породы большого множества эрозионно-аккумулятивных циклов, следы которых наблюдаются теперь в природе. В течение каждого из таких циклов образовывался эрозионный врез, который впоследствии заполнялся ритмично чередующимися последовательно формирующимися породами, слагающими толщи – циклиты, залегающие не только друг на друге, но и во все более глубоко углубленных эрозионных врезах - перуглублениях. Они создают последовательно образующиеся наложенные и прислонённые аллютерры – толщи слоев, накопленные в долинах (Фридман, 1997). В результате латеральных (боковых) смещений русел рек отдельные аллютерры сохраняются в строении долин и служат источником восстановления их геологической истории.



Вообще, всю толщу позднекайнозойских отложений можно разделить на три части: доледниковую (неогеново-эоплейстоценовую и ранненеоплейстоценовую), ледниковую (ранне- и средне-неоплейстоценовую) и послеледниковую (средне-верхненеоплейстоценовую и голоценовую).

Доледниковые отложения. Доледниковый аллювий залегает под образованиями ледникового комплекса. Он формирует закрытую аллювиальную морфоскульптуру рельефа в доледниковых частях долин и представляет собой серию полициклично построенных аллювиальных свит (аллютер), сложенных песками с прослоями песков с гравием, суглинков, глин, погребённых торфов и почв. Заполняют различно углубленные эрозионные врезы.

Ледниковые отложения. Затем наступило время оледенений. Вся территория Нижегородской области, в т.ч. и доледниковый аллювий во время максимальных оледенений покрылась ледниковым комплексом отложений: моренами (суглинками с гальками и валунами), флювиогляциальными песчаными отложениями, образующими приводораздельные маломощные зандры, и перигляциально-аллювиальными долинными зандрами с более мощными (до 20 м и больше) толщами перигляциального песчаного аллювия, в Нижегородской области представленного плетенчато-слоистыми песками. Эти отложения создали комплекс ледниковых морфоскульптур ( в т.ч. и поверхности конечно-моренных гряд) и, в частности, перекрыли поверхности доледникового аллювия. В периоды оледенений на территориях, остававшихся непокрытыми льдами, но находившихся под климатическим влиянием ледниковых покровов, формировалась перигляциальная зона, в которой жили мамонты и весь мамонтовый фаунистический комплекс. На правобережье формировался покровно-перигляциальный комплекс лёссовидных суглинков с угнетённой мелкой фауной моллюсков и ракообразных, а позднее, когда ото льдов освободилось левобережье Оки и Волги, в пределах долин накопились толщи перигляциального аллювия, характеризующиеся «плетёнчатой» слоистостью в песках. Ледниковые отложения перекрыли, «засыпали» доледниковый аллювий, разрушили доледниковые надпойменные терассы, снивелировали «террасовую лестницу» и оставили под своей подошвой лишь нижние части аллютерр.

Послеледниковые отложения. После деградации оледенений, покрывавших территорию Нижегородской области в ранне- и средненеоплейстоценовое время, на их месте начали формироваться послеледниковые аллювиальные надпойменные террасы, сохраняющиеся до настоящего времени. Поверхности этих террас формируют послеледниковую открытую аллювиальную морфоструктуру. Ее слагают две высокие (средненеоплейстоценовые) и две низкие (поздненеоплейстоценовые) надпойменные террасы. На низких надпойменных террасах располагаются Автозавод, Канавино и Сормово в Нижнем Новгороде, Балахна и Бор, на высоких стоит город Дзержинск. Кроме того, выделяется пойменная терраса, с особенно широкими фрагментами на Оке около Дзержинска и на Волге в балахнинско-нижегородском Заволжье, где в урочище Копорье ширина поймы Волги достигает 14 км. Большую ширину имеет пойма Волги и в других местах, например, у с. Каменка Воротынского района и против пос. Васильсурска, но в этих местах она затоплена в чаше Чебоксарского водохранилища.

В послеледниковое время на обширных пространствах правобережья, прежде всего за счёт размыва покровно-перигляциальных суглинков формируются делювиальные шлейфы, овражный аллювио-делювий, коллювиально-делювиальные отложения на крутых склонах, болотные отложения на равнинных поверхностях, эоловые отложения в полях развития песков, сапропели – в чашах озер.



Современное состояние рельефа и его ландшафтообразующее значение. В Нижегородской области, как и в других местах Восточно-Европейской (Русской) равнины, выделяют следующие основные элементы рельефа: водоразделы (точнее водораздельные пространства), склоны, аккумулятивные равнины, речные долины, балки и овраги (рис. 4). Водоразделы бывают ровными, субгоризонтальными (поверхности


Рис. 4. Схематическая геоморфологическая карта Нижегородского Поволжья (Сост. Б.И.Фридман)
Генетические типы поверхностей. Платформенная равнина: структурно-денудационные равнины: 1 — слабо наклоненные горстообразные грядовидные многоярусные столовые равнинные плато на осадочных породах преимущественно татарского яруса, интенсивно прорезанные овраж­ной эрозией (160—220 м абс. вые.); денудационные равнины: 2 — многоярусные субгоризонтальные останцовые сниженные возвышенности на осадочных породах преимущественно ниж­него триаса (150—200 м); 3 — многоярусные (до 5 поверхностей выравнивания) асимметричные возвышенные равнины на отложениях преимущественно та­тарского яруса, на юге — на песках юрской системы, интенсивно прорезанные овражной эрозией (160—235 м); 4— многоярусные возвышенные равнины на отложениях мезозоя, осложненные эрозионно-оползневыми формами рельефа (160-250 м); аккумулятивные равнины: 5 — субгоризонтальные и всхолмленно-гривис­тые равнины ледникового и водно-ледникового происхождения, перекрываю­щие древний доледниковый флювиальный рельеф (130—150 м); 6— низменные террасированные перигляциально-аллювиальные равнинысдюнным и всхолм­ленно-гривистым рельефом, осложненным лентами майтуг, продольными, диагональными и параболическими дюнами (100—130 м); 7—городецкая высокая (третья) надпойменная терраса долины Волги (90 м); 8—долины рек с комплексом послеледниковых террас, в том числе высокой среднечетвертич-ной (третьей), двумя низкими позднечетвертичными борской и макарьевской (второй и первой) надпойменными террасами и современной поймой (60— 90м);

знаки форм рельефа, изображенных вне масштаба: 9— эрозионные остан­цы; 10— овраги, балки; 11 — оползни; 12— озера; 13— карстовые формы рельефа (воронки, озера, лога, полья и другие формы закрытого карста); 14 — карстовые формы рельефа (карстовые колодцы, пещеры и другие формы открытого карста); 15 — формы древнего карста (округлые болота типа заросших озер); 16— пуги; 17— камы; 18— конечно-моренные гряды, выраженные в рельефе; 19— границы распространения сергачской стадии оледенения; 20 — граница распространения лухско-устинской стадии оледенения; 21 — граница распространения лялинской стадии оледенения, предполагаемая; 22 — «мертвые долины», перехваты рек; 23 — обнажения с микроскладками; 24 — археологичес­кие памятники; 25 — карьеры; 26 — Нижний Новгород; 27— районные центры; 28— административные границы области и районов


выравнивания – первичные водоразделы) и выпуклыми, суженными (поверхности снижения – вторичные водоразделы). Склоны, которые тоже являются поверхностями снижения, различаются на крутые, покатые и пологие. Часто склоны осложнены вторичными поверхностями выравнивания (незавершенной денудации). Крутые склоны подвержены гравитационным процессам: оползням, обвалам, оплывинам, обнажениям. Они часто изрезаны густой сетью глубоких оврагов. Покатые (выпуклые) склоны – поле действия плоскостного смыва. На них происходит размыв, и здесь под почвой залегают коренные образования. На пологих склонах, особенно в их нижних вогнутых частях преобладает аккумуляция – накапливаются делювиальные шлейфы, идут активные процессы почвообразования.

Долины являются аренами геологической работы рек. В соответствии с эрозионно-аккумулятивной полицикличностью в долине формируются аллютерры – геологические тела аллювия - и террасы – долинные формы рельефа. Каждая терраса занимает свой вполне определенный гипсометрический уровень. Чем моложе терраса, тем до более низких глубоких отметок она врезана. Самой низкой затапливаемой (покрывающейся водой в половодье) террасой является современная пойма. Древние террасы называются надпойменными. В половодье они не заливаются. Счет террас ведется от реки. Чем древнее терраса, тем выше ее

уровень и тем дальше от реки она располагается (бывают исключения), тем больше ее порядковый номер. На равнинах Нижегородской области реки широко меандрируют по пойме. Очень часто шейки меандр перепиливаются, и реки находят себе новые пути течения, а старые меандры превращаются в старицы – протяженные пойменные озера. На крупных реках, на Оке и на Волге в руслах встречаются острова: осередки и побочни. Осередки отделяются от берега протоками, побочни – затонами. Нижегородские протоки в руслах рек часто называются воложками.

Пойменные земли рек Нижегородской области являются самыми плодородными. В результате образования на поверхностях пойм ежегодного наилка, выпадающего из половодных вод, обычно несущих большое количество взвешенных частиц твердого стока, почвы на поймах обогащаются наносными питательными веществами. Здесь, на поймах рек, располагаются обширные луга – самые великолепные сенокосные угодья. К сожалению, человек не пощадил эти прекрасные Земли, многие столетия являющиеся житницей населения. Теперь они большей частью покоятся на дне крупных водохранилищ, в том числе Горьковского и Чебоксарского.

Пойменные террасы рек в народе назывались луговыми («выходить в луга»). Низкие надпойменные террасы (первая и вторая) – надлуговые террасы – также сформированы плодородными аллювиально-дерновыми часто суглинистыми почвами и использовались для поселения и земледелия с незапамятных времен. Высокие надпойменные террасы в Нижегородской области сложены в основном песками. Формировались они в условиях перигляциального климата в периоды деградации ледников и теперь покрыты знаменитыми краснолесными нижегородскими сосновыми борами –красной раменью. Поэтому называются боровыми. Эти названия террас как нельзя лучше отражают их ландшафтную индивидуальность.

Как известно, рельеф Земли рождается в борьбе противоположных начал – эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) сил. Поэтому в каждом рельефе можно выделить его составляющие, возникшие под действием энергии той или другой формы. Особенности рельефа, сформированные под действием эндогенных сил, составляют каркас рельефа и называются морфоструктурами, а формы рельефа, являющиеся продуктами экзогенных факторов – геологических процессов, происходящих под действием внешних источников энергии Земли – на ее поверхности и в верхних слоях земной коры – морфоскульптурами.

Поскольку и внутренние и внешние силы действуют на Земле повсеместно, следует считать, что каждой точке земной поверхности присущи и морфоструктурные и морфоскульптурные особенности. И морфоструктуры, и морфоскульптуры бывают разных порядков: от самых крупных до элементарных (самых малых). Например, Русская равнина является крупным морфоструктурным выражением Русской платформы, но в Сундовицких дислокациях (Лысковский район) каждая отдельная антиклинальная складка создает водораздел между двумя соседними овражками, прорезающими склоны по крыльям этих складок и является элементарной морфоструктурой. Также и с морфоскульптурами. Например, ледниковая морфоскульптура внутриледниковой зоны охватывает обширные пространства севера и северо-запада Европейской России (морфоскульптура высокого порядка), а в Нижегородской области часто встречаются морфоскульптуры конкретных конечно-моренных гряд – малого порядка. Морфоскульптуры необходимо рассматривать как узор рельефа (овраги, балки, долины, формы водоразделов и склонов, отдельные холмы, уступы и обрывы, остатки поверхностей выравнивания и т.п.).

На территории Нижегородской области распространены морфоскульптуры, возникшие в результате действия разных экзогенных рельефообразующих процессов, ведущую роль среди которых имеют процессы эрозии, денудации и аккумуляции. Морфоскульптурные формы рельефа определяются действием разных геологических агентов. Различают следующие типы и виды морфоскульптур (в порядке формирования):

а) доледниковый флювиальный тип морфоскульптур. Виды:

- закрытая (погребенная) аллювиальная доледниковых речных долин (отражается в формах и уровнях залегания перекрывающего ледникового рельефа), - закрытая доледниковых озер и болот (например, погребенных торфяников, или приледниковых озер), и мест почвообразования,

- эрозионно-денудационная древних поверхностей выравнивания на водоразделах, - связана с распространением пуг – отпрепарированных в рельефе перекатов древних (преимущественно пермских и триасовых) рек;

б) ледниковый тип морфоскульптур материковых оледенений. Виды: - моренных полей и конечно-моренных гряд, - коллювиально сниженных остатков морен (отдельные валуны и россыпи в поле развития внеледниковых отложений), - образования камов и озов, - водно-ледниковых зандровых равнин (приводораздельных и долинных зандров);

в) перигляциальный тип морфоскульптур. Виды: - долин рек, стекающих с ледника (перигляциальных долин), - склонов, осложненных процессами солифлюкции (медленного передвижения протаивающих первично промерзших переувлажненных грунтов на покатых склонах рельефа, сопровождающихся пучением и возникновением на поверхности солифлюкционных валиков и гряд), - перигляциальных покровов на водоразделах, - мелкополигонально-ячеистая следов былой многовековой мерзлоты;

г) послеледниковый флювиальный тип морфоскульптур: - открытая аллювиальная послеледниковых долин и их частей: надпойменных террас и современной поймы, - послеледниковых озер, - болот, - плоских элювированных, покрытых «долгоживущими» почвам водоразделов, - делювиальных шлейфов и других форм рельефа на пологих склонах, - овражных и балочных систем, вторичных эрозионных врезов;

д) эоловый тип морфоскульптур перигляциальных и аридных форм рельефа, созданных ветром.

е) карстовый и карстово-суффозионный тип морфоскульптура карстовых районов.

ж) гравитационный тип морфоскульптур крутых склонов и обрывов: - оползни, - обвалы, - оплывины, - осыпи, - с обнажениями, - оползневые заторы с озерами оползневого произхождения.

з) антропогенный тип морфоскульптур. Виды: - распахиваемые поля, - антропогенно созданный рельеф крупных городов, - сельских и других малых населенных пунктов, - горнодобывающих производств и разрабатываемых месторождений, - ирригационных, мелиоративных и очистных сооружений, - водохранилищ, их дна и берегов, - лесосек,

- кладбищ, древних городищ, культовых памятников и захоронений, - мест складирования отходов, - транспортных коммуникаций.

Различное сочетание морфоструктурных и морфоскульптурных особенностей рельефа, характерных для разных частей территории Нижегородской области, объясняет сложность ее геоморфологического строения и создает предпосылки для выполнения ее геоморфологического районирования. В каждом конкретном геоморфологическом районе выявляется различное сочетание поверхностей разных генетических и возрастных типов рельефа при доминировании поверхностей того или иного типа.

Ландшаштно-геоморфологическими еденицами охватывающими территория области полностью являются: физико-географический пояс умеренных широт, Восточно-Европейский умерено-континентальный, гумидный, флювиальный сектор, физико-географическая (ландшафтно-геоморфологическая страна – Русская равнина). В рельефе Нижегородской области выделяется пять геоморфологических (ландшафтно-геоморфологических) провинций. (рис.5) Все геоморфологические провинции – назовем их главными крупными геоморфологическими и ландшафтными подразделениями области – объединяются в две геоморфологические области: Окско-Волжского Нижегородского левобережья (простирающегося от устья Клязьмы до устья Суры (по левобережья Оки и Волги) и Окско-Волжского правобережья.

При этом надо учесть, что Дзержинско-Балахнинское междуречье Оки и Волги попадает в область Окско-Волжского левобережья. Такое объединение этого междуречья с левобережьем Волги имеет большое научное значение, потому что все элементы рельефа левобережья Низовой Оки имеют свое дальнейшее продолжение и развитие за Волгой.

Ведь главное направление перетока вод из Московской синеклизы в Прикаспийскую проходит по территории Нижегородской области через долины Клязьмы, Низовой Оки и Волги в субширотном направлении с запада на восток.

Область Окско-Волжского Нижегородского левобережья относится к Волго-Вятскому геоморфологическому региону, а область Окско-Волжского правобережья выделяется в составе Волго-Донского региона. Волго-Вятский регион является частью Северорусского пояса, а Волго-Донской – принадлежит Среднерусскому поясу Восточно-Европейской (Русской) равнины, отличающейся от окружающих пространств хорошо выраженными собственными морфоструктурными и морфоскульптурными особенностями.Различное сочетание многочисленных морфоструктурных и морфоскульптурных особенностей рельефа определяет многоликость ландшафтов территории, делает бесконечным разнообразие пейзажей, определяет эстетичность, красоту картин природы в любом уголке Нижегородской области. Человек вносит в ландшафт свою культуру – неповторимый антропогенный эффект. При этом он активно изменяет характер рельефа. Культура в этом аспекте воспринимается как компонент ландшафта. Культура активно воздействует на рельеф. Поэтому все чаще и чаще мы начинаем говорить о культурном ландшафте и культурном рельефе. Все это вместе взятое позволяет в пределах выделяемых провинций и слагающих их геоморфологических районов выделять разные ландшафтно-геоморфологические типы местности, различающиеся особым набором форм рельефа и сочетанием их в различных пропорциях.

Ландшафтно-геоморфологическими типами местности в географической литературе обычно называют территории, характеризующиеся одинаковым или близким набором урочищ и фаций, занимающих сходную геоморфологическую позицию, т.е. имеющих одно и то же происхождение и положение в рельефе. В Среднем Поволжье выделяют следующие типы местности:

- останцово-водораздельный (первичных или вторичных водоразделов)

- плакорный (поверхностей денудационного выравнивания)

- морено-грядовый тип местности (рельеф моренных покровов, конечно-моренных гряд, размытых морен и камов)

- равнинно-зандровый тип местности (приводораздельных и долинных зандров)

- склоновый тип местности: склоны возвышенно-водораздельных равнин, склоны приводораздельные, склоны долин (пологие, покатые, крутые), склоны и борта оврагов и балок; склоны различных видов асимметрии рельефа: тектонического, кориолисового, инсоляционного и литогенного; склоны с делювиальными и делювиально-солифлюкционными шлейфами, склоны с гравитационными формами рельефа: оползнями, обвалами, оплывами, осыпями, обнажениями.

- карстово-суффозионный тип (с отдельными карстовыми воронками, с карстовыми польями, озерами, котловинами)

- долинный (с надпойменными и пойменной террасами, с погребенными аллютеррами, с майтугами)

- озерный (с озерами и эпилимнами)

- эоловой обработки (мелко-всхолмленный бугристо-гривистый рельеф с дюнами и котловинами выдувания – наиболее активно формируется в перигляциальных условиях.



- антропогенно обусловленный тип местности с рельефом городов и других населенных мест, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, транспортных магистралей, линий электропередач, очистных сооружений, разрабатываемых месторождений и т.д.

Рис. 5. Схема главных орографических границ и геоморфологических провинций Нижегородской области (сост. Б.И.Фридман)




База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница