Министерство природных ресурсов Российской Федерации открытое акционерное общество “башкиргеология”

Вид материала

Книга

Содержание Поверхности выравнивания Формы рельефа

Подобный материал:

• Министерство природных ресурсов и экологии федеральная служба по надзору в сфере природопользования, 1265.77kb.
• Открытое акционерное общество "Машиностроительное производственное объединение им., 23.93kb.
• 1 Министерство природных ресурсов Российской Федерации, 92.07kb.
• Министерство природных ресурсов российской федерации государственная служба охраны, 1601.17kb.
• Во исполнение Указов Президента Российской Федерации от 9 марта 2004, 331.34kb.
• О состоянии и об охране окружающей среды, 62.59kb.
• Зарегистрирован: утвержден, 485.99kb.
• Открытое акционерное общество «Плещеницлес», 296.76kb.
• Решением внеочередного общего, 375.7kb.
• Утвержден Общим собранием акционеров Открытого акционерного общества, 408.31kb.

Поверхности выравнивания

Раннемезозойский пенеплен является древнейшей поверхностью выравнивания, выделенной в осевой части Урала на сравнительно небольших площадях. Она сохранилась в виде относительно плоских вершин с абсолютными отметками, как правило, выше 900 м. От нижележащих поверхностей она отделена четким склоном. На запад и на восток уровень поверхности постепенно снижается и сливается с уровнем более молодых поверхностей.

Гипсометрически ниже описанной поверхности в осевой части Урала, достигая 700 м абсолютной высоты, развит позднемезозойский пенеплен, для которого типично развитие участков химических кор выветривания и позднемезозойских континентальных отложений. Позднепалеогеновый пенеплен, денудационная равнина (pnP₃, plP₃) имеет широкое распространение, примыкая к склонам речных долин крупных речных артерий. Характерной особенностью поверхности является сравнительно широкое развитие здесь озерно-аллювиальных и аллювиальных отложений преимущественного верхнего олигоцена (наурзумская свита), слагающих аккумулятивную часть палеогеновой поверхности выравнивания. Сопрягаясь с позднепалеогеновой аккумулятивной поверхностью, располагается денудационная поверхность. Она формирует плоские или слегка всхолмленные участки рельефа, отграниченные от вышележащего яруса сравнительно четкими склонами. Абсолютные отметки поверхности колеблются от 200 до 350 м. К этой поверхности приурочены локальные участки развития маломощных химических кор выветривания.

В южном Зауралье формирование исходной поверхности завершилось в среднем олигоцене отложением прибрежно-морских и озерных, песчано-глинистых толщ куртамышской свиты. В последующее время эта исходная аккумулятивная поверхность была в той или иной степени пере-работана и практически нигде не сохранилась в неизменном виде. Самые высокие участки водоразделов Южного Зауралья сложены разновозрастными породами палеогена, снивелированными до единого уровня. Эта нивелировка произошла в позднем олигоцене, что подтверждается сопряженностью этой поверхности с площадями развития аллювиальных и озерно-аллювиальных отложений наурзумской и чаграйской свит верхнего олигоцена, которые образуют позднеолигоценовую озерно-аллювиальную аккумулятивную поверхность (аР₃). Высота этой поверхности, как правило, выше 200 м над уровнем моря.

Миоценовый педиплен (рdN₁) и миоценовая денудационная поверхность (рlN₁) сформировались в засушливых климатических условиях с кратковременными периодами ливневых дождей. Этот педиплен в Приуралье и Зауралье выделяется по красноцветным, песчано-глинистым породам. К денудационной поверхности относятся участки междуречий, характеризующиеся распространением невыветрелых пород. В зоне кряжа поверхность представляет собой денудационные склоны, которые имеют различную крутизну, зависящую от устойчивости пород субстрата. В целом, процессы миоценовой педипленизации способствовали увеличению контрастности рельефа.

Плиоценчетвертичная (N₂Q) поверхность врезания смешанного генезиса приурочена к современной речной сети и слагает самый нижний ярус современного рельефа Урала. Она имеет сложное строение и включает в себя все террасы, начиная с верхнеплиоценовой и склоновые поверхности. Формирование этой поверхности проходит на фоне пульсирующих неотектонических воздыманий. Она продолжает формироваться и в настоящее время, это зависит от амплитуды ее вертикального движения (поднятия). В горной зоне на участках неотектонических поднятий она достигает 100 м; на склонах долин наблюдается лестница эрозионно-аккуму-лятивных террас; на равнинных участках преобладают дифференцированные движения с амплитудой расчленения 4050 м.

Формы рельефа

Послепалеозойский период развития Урала характеризуется неоднократной перестройкой речной сети. Выделены раннемезозойская, позднемезозойская, олигоценовая и плиоценчетвертичная эпохи заложения и развития речной сети. Первые две запечатлены тектоническими и эрозионно-структурными депрессиями.

Для раннемезозойского этапа характерна теснейшая связь депрессий с тектоническими и геологическими структурами. В условиях интенсивных прогибаний днищ депрессий происходило накопление мощных осадочных толщ, существенную роль среди которых играли аллювиальные фации. В Башкирском Приуралье Бельская депрессия нижнего мезозоя запечатлена триасюрскими угленосными отложениями и красноцветными конгломератами предположительно триасового возраста. По А.П. Сигову и В.С. Шубу эта депрессия была заложена в раннем мезозое. Она следует вдоль меридионального отрезка р. Белая в ее нижнем течении и прослеживается на протяжении 300 км. Располагается депрессия на площадях развития пермских отложений и предположительно раннетриасовых красноцветных конгломератов. Преимущественно кремниевый материал гальки конгломератов и их красноцветный облик указывает на то, что их формирование происходило в условиях латеритного выветривания. По Д.В. Борисевичу [9], возраст выровненных междуречий и днищ депрессий Приуралья – олигоцен-миоценовый, так как мезозойские отложения залегают в карстовых впадинах и срезаются поверхностями днищ депрессий или перекрываются олигоцен-миоценовыми отложениями, осаждавшимися на днищах озер и долин, служивших базисом денудации для формирования олигоцен-миоценовой поверхности выравнивания. Эта поверхность в Бельской депрессии занимает почти все днище, сменяясь лишь близ долины р. Белая полосой абразионно-аккумулятивной акчагыльской поверхности, имеющей, по данным В.Л. Яхимович (1965), абсолютную высоту 160180 м.

В Зауралье депрессии заполнялись речными, озерными, болотными и делювиально-пролювиальными осадками и затем были погребены под морскими осадками мезозоя и кайнозоя. Гораздо шире распространены эрозионно-структурные депрессии позднемезозойского, а также неуточненного мезозойского возраста (Катавская, Кундравинская, Белоярская, Сухтелинская, Гогинская и др.). Развитие их происходило преимущественно в верхнем мезозое. Основным фактором их формирования был эрозионный, роль тектонического фактора была подчиненной. Среди отложений мезозоя, встречающихся в этих депрессиях, существенную роль играют аллювиальные осадки верхнего мела (мысовская свита), представленные кварцевыми песками и галечниками, переслаивающимися с каолиновыми глинами.

Сухтелинская депрессия проходит через пос. Сухтелинский, Петропавловский, Кидыш, Аминьево, разветвляясь на севере на две депрессии: западную Миасскую и восточную Кундравинскую. Отчетливо проявляется связь Сухтелинской депрессии со структурами палеозойских образований. На значительном протяжении депрессия хорошо выражена в рельефе. В ряде участков депрессии встречены отдельные изолированные пятна континентальных верхнемеловых отложений мысовской свиты.

Олигоценовая речная сеть на восточном склоне Урала наследует мезозойские продольные депрессии. На западном склоне и на площади отпрепарированного пенеплена фрагменты олигоценовых долин часто вытягиваются в широтном направлении. В пределах Зауральской равнины аллювиальные отложения олигоцена занимают обширные площади современных водоразделов. Олигоценовая речная сеть фиксируется распространением аллювиальных отложений наурзумской и чаграйской свит на восточном склоне Урала и их возрастных и литологических аналогов на западном. В последнем случае в пределах олигоценовых речных долин выше наурзумской свиты с четко выраженным стратиграфическим несогласием залегают толщи охристо-желтых, иногда зеленовато-серых глин и кварцево-кремнистых галечников. Иногда эта толща непосредственно ложится на коренные породы и по возрасту сопоставляется с нижне-средне-миоценовыми отложениями восточного склона Урала.

На междуречьях Зауральской равнины выделяются раннечетвертичные “мертвые” долины, выполняющие эрозионные ложбины, не выраженные в рельефе. Они фиксируются по аллювиальным отложениям, представленным полимиктовыми песками, нередко косослоистыми, с галькой и гравием, с раковинами пресноводных моллюсков и ископаемыми остатками грызунов тираспольского комплекса. Мощность отложений от 510 до 15 м.

Плиоценчетвертичный этап в развитии речной сети запечатлен серией террас, высота которых в разных районах Урала варьирует. Верхнеплиоценовая терраса занимает склоновые поверхности и нередко выходит на междуречья, теряя связь с современной гидросетью. Относительная высота поверхности террасы 3540 м, сама поверхность сильно эродирована, расчленена водотоками и оврагами и имеет уклон в сторону долины. Бровка не выражена, тыловой шов сливается с поверхностями выравнивания на междуречьях, ширина террасы до 5 км. Среднеплейстоценовые уфимская и исетская террасы довольно широко представлены. Относительные высоты их соответственно 3040 м и 2025 м, высота цоколя 2530 м и 1520 м. Террасовые поверхности имеют слабый уклон в сторону долины, ширина поверхностей 0,53,0 км. Тыловые швы террас завуалированы делювиальными шлейфами. Верхнеплейстоценовые камышловская и боровая террасы распространены на всех крупных реках Урала. Относительная высота их 815 м и 57 м. На малых реках формируется обычно лишь одна аккумулятивная терраса высотой 48 м. Поверхность ее ровная со слабым уклоном в сторону долины, участками заболоченная и с мелкими старицами. Тыловой шов прослеживается хорошо, бровка нередко открытая, особенно в случае подмыва берегов. Ширина террасы 12 до 5 км. Пойменные террасы имеют относительную высоту 34 м и почти горизонтальную поверхность, заливаемую в половодья при высокой воде.

Озерные ванны плиоценового и плейстоценового возраста довольно широко распространены в Зауралье. Они имеют округлую форму, различные размеры и не выражены в современном рельефе. Эти ванны имеют эрозионное происхождение и связаны с этапами перестройки речной сети, в отдельных случаях образование озер связано с суффозионными, карстовыми и термокарстовыми процессами. Плейстоценовые озерные ванны обычно наследуются современными озерами или болотами, распространенными, как на междуречьях, так и в долинах рек (старицы), приурочены преимущественно к поверхности низких аккумулятивных террас.

Карстовые формы рельефа связаны с палеозойскими карбонатными породами, выходящими на дневную поверхность или близко к ней, а также с выходами легкорастворимых хемогенных пород в Приуралье. Наблюдается большое разнообразие карстовых форм по морфологии и времени образования. Наиболее древний, мезозойский карст, широко развит в зоне пенеплена. Глубина карстовых полостей варьирует от первых метров до первых сотен метров. Карст плиоцен-четвертичного возраста имеет повсеместное развитие по долинам рек, вскрывающих карстующиеся породы, и имеет разнообразные формы: воронки, карстовые блюдца, провалы, суходолы, пещеры. Он характеризуется обычно небольшим проникновением на глубину и широко распространен в районе остаточных гор Приуралья.

Техногенные формы рельефа связаны с хозяйственной и горнодобывающей деятельностью человека. К ним относятся карьеры и их отвалы, терриконы, ирригационные дамбы и плотины, насыпи шоссейных и железных дорог и прочие формы.

Гидрогеология

Распространение, формирование, динамика и химический облик подземных вод на описываемой территории являются весьма сложными и разнообразными, обусловленными различием физико-географических, литолого-фациальных, структурно-тектонических и геоморфологических условий различных ее частей.

Из физико-географических условий основное влияние на формирование подземных вод оказывает количество атмосферных осадков, изменяющееся от 250-300 мм/год в юго-восточной равнинной степной и 400-600 мм/год в западной преимущественно лесо-степной возвышенной равнинах до 700-1000 мм/год в горно-таежной части западных хребтов Урала и Уфимского плато. Количество осадков определяет величину минерализации и химический состав подземных вод. В условиях избыточного увлажнения формируются ультрапресные (до 0,1 г/л) и пресные (до 1,0 г/л) подземные воды преимущественно гидрокарбонатного кальциевого и магниево-кальциевого или переменного катионного состава. В засушливом климате в результате процессов континентального засоления минерализация вод в зоне дренирующего влияния гидрографической сети достигает 10-20 г/л при преобладании в составе хлоридов, сульфатов и натрия.

В осадочном чехле Русской и Западно-Сибирской плит распространены межпластовые подземные воды в многочисленных водоносных комплексах и горизонтах. Динамика этих вод определяется геологической структурой, а выше уреза гидрографической сети и рельефом местности. В складчатой области Урала подземные воды распространены преимущественно в зоне экзогенной и эндогенной трещиноватости пород различного состава и возраста. Динамика этих вод определяется рельефом местности. Межпластовые воды имеют локальное распространение в осадочных породах, в которых движение их зависит и от геологической структуры, а химический облик их изменяется с глубиной.

Всесторонняя характеристика подземных вод территории приведена в томах XIV, XV, XXXIII и XLIII монографии "Гидрогеология СССР", изданных в 1972 году [25], и в ряде более поздних обзорных и специальных работ, сведения из которых использованы при составлении настоящей главы. В ней приведена краткая характеристика подземных вод по гидрогеологическим районам, выделение которых увязано с приведенными в записке по листу 040 (41) (рис. 6). Кроме границ районов на рисунке отражено распространение водоносных комплексов, горизонтов и зон трещиноватости пород, минерализация (сухой остаток) и химический состав подземных вод, а также минимальный модуль, повторяющийся один раз в 20 лет, их естественных ресурсов. Ниже приводится краткая характеристика гидрогеологических условий по бассейнам второго порядка. При этом название химических типов вод приводится в порядке возрастания анионов и катионов при содержании их 20%-экв и сумме 100%-экв отдельно для анионов и катионов.