ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2021
Просмотров: 1159
Скачиваний: 4
26
в приповерхностном слое почвы за счет круглогодичного
разложения растительного отпада образуются повышенные
концентрации двуокиси углерода. Под влиянием высокого
парциального давления углекислый газ растворяется в воде
приповерхностного слоя. Порода начинает растворяться.
Однако, на некотором удалении вглубь, где нет высокого пар-
циального давления, углекислый газ вскипает, начинается ин-
тенсивное осаждение карбоната кальция, который полностью
закрывает трещины, делая невозможным развитие глубинного
карста. В понижениях поверхности карстующихся пород мощ-
ность органического детрита больше, поэтому и парциальное
давление углекислого газа больше, а значит, и процесс по-
верхностного карста протекает быстрее, что приводит к росту
глубины первичного понижения и далее процесс нарастает ла-
винообразно. В итоге возникают глубокие (до 300 м и более)
карстовые
котловины
(стадия котловинного карста).
После
достижения дном котловин базиса карстования они начинают
расширяться за счет педиментации склонов, сливаются между
собой при уничтожении водоразделов. В рельефе сохраняют-
ся лишь денудационные останцы, имеющие вид крутостенных
высоких башен (
стадия башенного карста
). Дальнейшее раз-
рушение башен характеризует
стадию конического карста
.
В финале на уровне базиса карстования образуется поверх-
ность выравнивания —
карстовый педиплен
.
В литологическом отношении в карбонатном кар-
сте различают карст известняковый, доломитовый и мел-
мергельный. Наиболее полно и разнообразно карбонатный
карст представлен в известняках и мраморах. В
доломитах
карст затрудняется тем, что растворению с участием углекис-
лоты подвергается лишь кальцитовая составляющая породы.
Минерал доломит накапливается в нерастворимом остатке,
образуя так называемую «доломитовую муку», которая бло-
кирует процесс растворения. В
мел-мергельном карсте
, бла-
годаря тому, что порода состоит из мелкого известкового
органогенного детрита с примесью глинистых частиц, наря-
ду с процессами растворения начинают в различной степени
27
проявляться процессы механического выноса (в виде взвеси)
тонких частиц и собственно карст дополняется суффозией.
Поэтому формы, образующиеся в мел-мергельных отложе-
ниях, часто являются
карстово-суффозионными
.
Кластический (обломочный) карст
формируется в об-
ломочных породах при растворении карбонатного цемента.
Обычно дополняется процессами суффозии.
Суффозия
— это вынос из породы тонких частиц грун-
товыми водами. Вынос сопровождается образованием форм
рельефа, во многом сходных с формами классического кар-
бонатного карста. Суффозия осуществляется в лессах, гли-
нистых песках, в валунно-галечных отложениях, в которых
матрикс представлен песчано-глинистой составляющей.
Литература к разделу 1.2.3:
[1, 6, 11, 17].
1.2.4. Флювиальный рельеф и флювиальные отложения
В условиях рельефа суши флювиальный рельеф, образу-
ющийся за счет временных и постоянных водотоков, является
важнейшей компонентой геоморфологического ландшафта.
Его главной формой является
долина
— линейное пониже-
ние с однообразным по направлению уклоном. Основны-
ми морфологическими элементами долины являются
борта
(склоны) и днище (дно)
. Борта могут осложняться
терраса-
ми
— ступенями различного происхождения. Террасы могут
быть структурными, обусловленными выходами устойчивых к
денудации пород, и речными, отражающими эрозионно-акку-
мулятивные циклы развития флювиальных долин. Среди мор-
фологических элементов террас выделяют
площадку (поверх-
ность
) террасы,
уступ, бровку уступа
— линию пересечения
площадки и уступа,
тыловой шов
— линию, отделяющую
поверхность террасы от расположенной выше части склона.
В днище долины находится ее
тальвег
— линия, соединяю-
щая самые низкие точки долины. Днище может осложняться
речным руслом
, в котором располагается меженный водный
поток,
донными оврагами (донными врезами)
, развитыми в
28
долинах временных водотоков. К днищам долин может быть
приурочена пойма — это приподнятая над меженным уров-
нем воды в реке часть дна долины, затопляемая половодьем.
Состояние долин характеризуется их
продольным про-
филем
. Выделяются невыработанный, выработанный и пре-
дельный продольные профили.
Невыработанный профиль
характеризует активное врезание долины при понижающем-
ся базисе эрозии.
Базис эрозии
— это предельный уровень,
до которого может углубляться долина (уровень моря, озе-
ра или другой долины, в которую впадает данная долина).
Невыработанный профиль имеет ступенчатую форму, обу-
словленную различиями противоденудационной устойчиво-
сти коренных пород
. Выработанный профиль
обладает па-
раболической формой, отражает динамическое равновесие
между размывом и отложением в условиях постоянного по-
ложения базиса эрозии.
Предельный продольный профиль
характеризует условия заполнения долины аллювием при
повышающемся базисе эрозии.
По форме поперечного профиля
флювиальные долины
делятся на
теснины
— долины с почти отвесными, отвесны-
ми и нависающими склонами, переходящими непосредствен-
но в русло;
ущелья (V-образные долины)
, у которых склоны
соединяются в основании по тальвегу, а днище отсутствует;
каньоны
— долины, склоны которых осложнены структур-
ными террасами;
троги (корытообразные долины, долины
с U-образным профилем)
— долины с простыми склонами,
у которых отчетливо выражено днище;
разложистые доли-
ны
— с плавными очертаниями выпукло-вогнутых склонов,
постепенно переходящими в днище;
полициклические (тер-
расированные) долины
, склоны которых осложнены речны-
ми террасами.
В отличие от рассмотренных ранее склоновых оврагов,
характеризуемые флювиальные формы соединяются друг с
другом базисами эрозии в единую систему —
гидросеть
.
По форме в плане флювиальные системы характеризуются
различными типами рисунков —
древовидным (дендровид-
29
ным)
, в котором равномерно развиты притоки, а главная до-
лина выражена слабо;
перистым
— с отчетливо выраженной
главной долиной и слабо ветвящимися притоками;
решет-
чатым
— долины в бассейне, которые, подчиняясь ориен-
тировке трещин в породах, образуют решетку;
радиальным
центробежным
— истоки множества долин расходятся из
одной точки, и
радиальным центростремительным
— при-
токи сходятся в одной точке;
параллельным
— притоки рас-
положены параллельно главной долине;
кольцевым
— доли-
ны огибают некоторое препятствие.
Верхнее звено
гидросети образовано долинами времен-
ных водных потоков, а
нижнее
— долинами постоянных во-
дных потоков (речными долинами). Долины временных по-
токов делятся на овражные, овражно-балочные и балочные.
Тип долины определяется соотношением объемов материала,
поступающего со склонов за единицу времени и материала,
удаляющегося временным водотоком. В
овражных долинах
преобладает вынос материала водным потоком, их попереч-
ный профиль V-образный, склоны первичные, глубина долин
увеличивается. В
овражно-балочных долинах
наблюдается
равенство объемов материала, поступающего со склонов и
выносимого временным водным потоком. У таких долин по-
является отчетливо выраженное днище, образующееся за счет
педиментации, их склоны преимущественно первичные. В
ба-
лочных долинах
объем поступающих склоновых отложений
превышает объем материала, выносимого временным водным
потоком. По форме поперечного профиля — это разложи-
стые долины с выпукло-вогнутыми или вогнутыми склонами.
Дно балочных долин покрыто
балочным аллювием
, который
характеризуется грубой субпараллельной, иногда косой слои-
стостью. Дно осложняется донными оврагами (донными вре-
зами). Тип долины может изменяться в различных ее частях.
Долины постоянных водотоков
(речные долины) харак-
теризуются наличием русла, в котором постоянно протекает
турбулентный водный поток. Его сложная вихревая струк-
тура обусловлена неравенством скоростей движения воды в
30
центральных частях и на периферии, вследствие торможе-
ния потока о дно и борта русла. Центральные (
стрежневые
)
струи обгоняют периферические, порождая водовороты.
Кроме того, на излучинах (
меандрах
) русла под действием
центробежной силы массы воды прижимаются к изгибу, от-
ражаются от него и устремляются к противоположному бе-
регу, усложняя тем самым турбулентность потока и обуслов-
ливая постепенное смещение меандров вниз по долине. На
русловой поток оказывает влияние и сила Кориолиса, возни-
кающая вследствие сложения собственного движения потока
и вращения Земли вокруг своей оси. В результате русловой
поток в Северном полушарии прижимается к своему право-
му берегу, а в Южном полушарии — к левому. Сила Корио-
лиса, таким образом, становится причиной
асимметрии по-
перечного профиля речных долин
. В процессе саморазвития
образуется специфическая структура русла, обусловленная
закономерным чередованием глубоких участков (
плесов)
и
мелких (
перекатов
). Структура русла и особенности турбу-
лентного движения в нем воды оказывают непосредственное
влияние на формирование
речного аллювия
. В соответствии
с
законом Эри
максимальная масса частицы, которую может
переносить водный поток
(работа потока)
, прямо пропор-
циональна шестой степени скорости потока. Скорость пото-
ка, исходя из
эмпирической зависимости Шези
, возрастает
с увеличением уклона русла и массы воды (глубины пото-
ка). Поэтому в вихревом потоке, где скорости и направления
движения воды постоянно меняются, одновременно проис-
ходят размыв, перемещение и отложение наносов.
Отложения, которые формирует речной поток, называ-
ются
речным аллювием
— важнейшим
генетическим ти-
пом
континентальных отложений. В зависимости от внешних
условий, в которых накапливается аллювий, выделяются его
фации
. Основными фациями аллювия являются: русловая,
пойменная и старичная.
Русловой аллювий
постоянно на-
капливается в русле реки. Для него характерны однонаправ-
ленная косая слоистость, относительно более грубый состав.