Современные экзогенные рельефообразующие процессы на берегу реки Иртыш



ОБЛАСТНОЕ НАУЧНОЕ ОБЩЕСТВО УЧАЩИХСЯ «ПОИСК»

КОУ «МЕЖДУРЕЧЕНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА»

ТАРСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

Исследовательская работа

СОВРЕМЕННЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ РЕЛЬЕФООБРАЗУЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ

НА БЕРЕГУ РЕКИ ИРТЫШ

Перовой Елены

обучающейся 10 класса

КОУ «Междуреченская СОШ»

Руководитель:

учитель географии

Михеева Лидия Александровна

п. Междуречье — 2012

Оглавление

Введение……………………………………………………………………… 3

Основная часть

Глава 1. Современные экзогенные рельефообразующие процессы на правом берегу реки Иртыш в п. Междуречье ………………………………………….. 9

Глава 2. Анализ геологического мониторинга…………………………….18

2.1. Полевые исследования………………………………………… 18

Глава 3. Результаты исследования………………………………………… 22

Заключение…………………………………………………………………..36

Список литературы…………………………………………………………38

Введение

Люблю Иртыш в большом разливе

И посёлок, в котором я живу,

Но с детства нет минут счастливей,

Когда по берегу брожу!

Актуальность. Мы считаем, что наш объект изучен нами недостаточно, т.к. в ходе геологического мониторинга было обнаружено новое обнажение на берегу реки Иртыш, что говорит об актуальности и поэтому поиск решили продолжить, для того чтобы закончить исследовательскую работу. Данный объект можно отнести к памятнику природы, а также он служит ярким примером для населения по спасению коренного берега реки от разрушения. Значит, наша тема: «Современные экзогенные рельефообразующие процессы на правом берегу реки Иртыш в посёлке Междуречье» сегодня актуальна и реализуема, интересна и перспективна для науки, со временем она может стать частью новой работы и применение её в дальнейшей практической деятельности.

Для достижения цели были проведены вновь полевые исследования, которые показали, что территория береговой линии действительно изменяется под действием экзогенных геологических процессов. Что природа сама активно работает в масштабе геологического времени по изменению лика Земли.

Цель нашей работы – пополнить знания о современных экзогенных рельефообразующих процессах, протекающих на правом берегу реки Иртыш, а также проанализировать и обобщить собранный нами материал за четыре года мониторинга по данной теме. Собрать коллекцию древних флор и передать школьному музею.

Для этого мы ставим задачи исследования:

Провести: экскурсию на геологический объект – правый берег реки Иртыш;

Изучить: источники и литературу по теме работы;

Выявить: новые обнажения на берегу и описать их;

Определить: флору нового обнажения и описать её;

Провести: сравнительный анализ явлений и процессов;

Обобщить: геологический мониторинг экзогенных рельефообразующих процессов, происходящих на берегу реки Иртыш и сделать выводы о результатах исследования

Защита работы: апробация работы на занятиях кружка «Юный геолог» КОУ Междуреченской СОШ, выступление с данной работой на школьной конференции НОУ «Поиск».

Гипотеза о том, если мы проанализируем и обобщим собранный нами материал за 4 года мониторинга по данной теме, то сможем пополнить знания о современных экзогенных рельефообразующих процессах, протекающих на правом берегу реки Иртыш

Объект исследования: правый берег реки Иртыш

Предметом являются обнажения на правом берегу реки Иртыш

Методы исследования – в основу нашего эмпирического описательного геологического мониторинга мы положили реальные достоверные факты. Данные получены методом сбора, мониторинга, сравнения и анализа, обобщения фактов, которые содержат нашу методическую часть.

Глава 1

1. Современные экзогенные рельефообразующие процессы на правом берегу реки Иртыш в п. Междуречье

Экзогенные процессы проходят на поверхности Земли при участии лучистой энергии Солнца, при взаимодействии оболочек Земли. Экзогенные процессы интенсивно изменяют лик Земли. Внешние геологические процессы приводят к разрушению ранее существующих горных пород и минералов и образованию новых. Экзогенные процессы стремятся сгладить поверхность Земли. Они проявляются в непрерывном разрушении изменении земной поверхности вследствие воздействия атмосферных и подземных вод, выветривания и человека. Берег интенсивно разрушается под действием вышеперечисленных факторов, и уносятся горные породы рекой Иртыш на дно реки, где происходит накопление различных осадков и преобразование их в горные породы: песчаники, глины, известняки и др. Совокупность процессов разрушения горных пород и снова разрушенного материала получила название денудации – обнажение. Таким образом, разрушительные и созидательные силы взаимосвязаны: новые горные породы возникают на дне реки за счёт первичной породы, которая подверглась разрушению.

Экзогенные процессы проявляются в постоянной борьбе с эндогенными (внутренними) силами. Они находятся в тесном непрерывном взаимодействии и противоречии, которые приводят к формированию лика Земли и её рельефа. (В.П.Бондарёв. Геология)

Правый берег реки Иртыш высокий, крутой, и сложен он из рыхлых горных пород осадочного происхождения, которые легко размываются. Самая распространённая и наиболее характерная текстура осадочных пород – слоистость, которая выражается в чередовании слоёв с различным

составом или с различной структурой. Более или менее отчётливую слоистость можно заметить почти в каждом пласте породы. Она, наряду с другими литологическими признаками осадочной породы, представляет собой один из главных показателей условия образования отложений. Таким образом, интенсивность и направленность (опускания и поднятия) новейших и современных тектонических движений оказывает существенное воздействие на формирование рельефа. Например, на участках поднятий активней проявляется эрозионные процессы, усиливается оврагообразование, что делает местность более расчленённой. А ход экзогенных процессов рельефообразования определяется особенностями физико – географических условий и характером новейших тектонических

движений.

Например, от количества радиационного тепла и влаги зависит, какая масса воды будет работать над формированием рельефа. В нашей местности величина стока поверхностных вод на единицу площади больше, чем на юге Омской области. Следовательно, проявляется эрозионно – аккумулятивная работа воды.

Многие специалисты начинают изучение деятельности текучих вод даже не со стекания дождевой воды по склону, а раньше – с ударов капель дождя о земную поверхность. При сильных дождях энергия удара дождевой капли относительно велика, и, если склон не защищён растительностью, то частицы рыхлой горной породы могут разлетаться довольно далеко. Лежащие на поверхности камешки служат ей защитой, и бывает, что после дождя они оказываются лежащими на вершинах небольших земляных пирамидок, вокруг которых порода размыта ударами капель. Такие пирамидки недолговечны, но они хорошо демонстрируют роль дождя в преобразовании склона.

Когда дождевая вода стекает по склону, у подножия склона её становится всё больше: с верхней части склона вода течет, частично впитываясь в грунт, а часть её стекает по поверхности. Тем временем идет новое поступление воды на всю поверхность склона. Поэтому в нижней части склона вода сильнее действует на подстилающую поверхность. Начиная с подножия склона, формируются эрозионные борозды, потом они удлиняются, вершины их смещаются вверх по склону, некоторые из них затем превращаются в овраги.

Также в реку Иртыш стекает множество ручейков из небольших родничков, расположенных по берегу. Текучие воды являются самым мощным из всех экзогенных факторов, преобразующих поверхность суши. Разрушая горные породы и перенося продукты их разрушения в виде гальки, песка, глины и растворённых веществ, текучие воды способны в течение миллионов лет срезать самые высокие хребты и сравнять их с прилежащими равнинами. В то же время вынесённые ими в реку продукты разрушения горных пород служат главным материалом, из которого возникают мощные толщи новых осадочных пород. Поэтому, всю разрушительную работу текучих вод в целом называют одним термином эрозия (по – латыни это значит разъедание). Эрозия, или иначе размыв (линейный размыв). Под этим названием понимается разрушительная работа русловых водных потоков – постоянных рек.

Все они стремятся врезать своё русло в поверхность земли в виде промоины или эрозионные борозды, оврага. Эрозия стремится расчленить рельеф. Благодаря рыхлым породам, слагающим берег, река Иртыш довольно быстро подмывает его, образуя ниши с нависшими участками.

Нависшие участки в результате подмыва рекой, речной абразии

обваливаются, и берег постепенно отступает. Особенно интенсивно разрушение идёт в весеннее время, в период половодья. Во время половодья происходит от 50 – 70% общего годового разрушения берегов. Чем быстрее изменяется уровень воды, тем интенсивнее их деформация. Эта форма разрушительной работы получила название боковой эрозии. В результате боковой эрозии меняется форма поперечного профиля, и оно чётко отделяется от склона. Размыву подвергаются аллювиальные пойменные, надпойменные террасы и высокий правый коренной берег Иртыша. Речная эрозия активизирует обвально – осыпные и оползневые процессы.

Они ярко выражены на правом берегу реки Иртыш, с крутизной склонов 30 градусов. Наш высокий берег реки Иртыш опасен обвалами и оползнями весной и летом в дождливое время. Вода нарушает связи между вышележащей толщей и глинистым фундаментом и тем самым способствует развитию оползневых процессов. А предвестником оползневого процесса служит появление трещин на склоне. Вот почему оползни следует рассматривать как явления, относящиеся к категории гравитационно аквальной. Важное значение для предсказания гравитационных процессов имеет наблюдение за режимом поверхностных вод, т.к. гравитационные процессы, сопровождают эрозионную деятельность реки (боковой размыв). Размыву подвергаются аллювиальные пойменные, надпойменные террасы и высокий правый коренной берег Иртыша. Следовательно, в образовании гравитационных форм участвуют различные факторы, однако главным является сила тяжести и вслед за ней вода (аквальный фактор). Оползни на побережье реки, образующиеся в результате разрушения берегов волнами реки, носят название абразионных.

Особенно благоприятны для формирования оползней и обвалов следующие условия:

1)Крутые склоны берега реки;

2)Мягкие, легко скользящие, плотные породы (глина);

3)Наклон (падение) слоёв осадочных пород по склону и обильные дожди или таяние снега;

Одновременно с разрушительной работой водный поток осуществляет и созидательную работу, отлагая на дне реки наносы. Эти отложения получили название аллювиальных отложений. Таким образом, проявление глубинной или донной и боковой эрозии и накопление аллювия в реке – это процесс преобразования рельефа Прииртышского увала текучей водой. Аллювий, откладывающийся в русле реки, получил название руслового аллювия, который залегает в основании разрезов, представленный песками с растительными остатками и обломками, раковин моллюсков. Выше располагаются глины, суглинки и супеси пойменной фации. В медленно текущей реки (равнинной), он состоит из чистого песка («речника»), хорошо промытый от глинистых и пылеватых частиц. А вдоль прирусловой отмели во время половодья происходит размыв дна и накапливается, плёс из грубого песка, гравия и даже гальки и есть прослои содержащие тонкие линзочки ила. Отложения аллювия в русле, так же как и размыв его дна и берегов является процессом периодическим, наиболее интенсивно протекающих в период половодий. Во время каждого паводка в русле откладывается новый слой с одними и теми же фациальными особенностями. Однако распространение различных фаций никогда точно не совпадает с предшествующим паводком. И причиной этого является меняющийся из года в год уровень воды в русле и непрерывно идущее смещение русла путём подмыва коренных склонов долины. Именно это смещение русла и является основной причиной образования поймы и слагающегося её аллювия. Урез воды у вогнутого берега: плёс — основание русловой отмели (пески) – верхняя часть (пески с линзами отмели).

Прирусловый вал обрывки его хорошо выражены. Высота его над уровнем уреза реки достигает 1,4 – 1,7 м. Береговая линия прируслового вала сильно изрезана, берег интенсивно разрушается. Пойма сложена желтовато – серым, песчано – суглинистым материалом с большим содержанием органических остатков. Пески тонкозернистые до крупнозернистых, нередко с косой слоистостью, с прослойками игловатых суглинков. Иногда встречаются горизонты погребённых почв. Центральная часть поймы характеризуется волнистым микрорельефом.

Надпойменная терраса расположена на высоте 6 -7 м. над уровнем р. Иртыша. Уступ террасы прямой, угол наклона 26 – 28 градусов. Породы – супесь и тонкозернистый песок серого цвета. На выветренной поверхности обнажения имеются трещины и грязевые потёки – следы долевых струек. Нижняя часть обрыва покрыта осыпями, состоящими из песчано-глинистого материала. Крупнозернистые фракции под действием силы тяжести скатываются дальше по склону и накапливаются у его подножия, а мелкозернистые оседают выше по склону. Таким образом, благодаря силе тяжести, происходит дифференциация обломочного материала в осыпях. Аллювиальные (речные) осадки механического происхождения в процессе их консолидации (уплотнения) образуют окислы железа.

Терраса сложена осадками аллювиального происхождения (песчано – глинистыми отложениями).

Аккумуляция – это сумма всех процессов накопления осадков, возникающих в понижениях рельефа Земли, за счёт принесённых денудацией продуктов выветривания. Она является первой стадией образования новых осадочных горных пород.

Аккумуляция тесно взаимосвязана с денудацией. Под денудацией понимается совокупность процессов разрушения и сноса продуктов разрушения горных пород, создаваемых в основном выветриванием. Главными её агентами являются сила тяжести, текучие воды, ветер. Денудация приводит к разрушению, обнажению шаг за шагом, целые горные системы, сравнивая их с поверхностью Земли и превращая горы в равнины.

Выветривание лишь подготавливает материал для денудации, но само по себе ещё не приводит к серьёзным изменениям лика Земли. Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям земной поверхности. Оно состоит в изменении физических свойств минералов и горных пород, главным образом, сводящимся к их механическому разрушению, разрыхлению и изменению химических свойств под воздействием воды, кислорода и углекислого газа атмосферы и жизнедеятельности организмов.

Таким образом, мы видим, что современное рельефообразование происходит под воздействием тектонических и водно – климатических условий. Продолжают развиваться экзогенные процессы: ветровая деятельность, процессы, связанные с действием силы тяжести, текучих вод и гидрологический режим реки. Все эти процессы экзогенной динамики совершаются в определённом направлении и осуществляют геологическую работу по разрушению, переносу и аккумуляции (т.е. осаждению) перенесённого материала. Осаждённый материал в дальнейшем при благоприятных условиях цементируется и превращается в твёрдые каменные породы осадочного происхождения. Например, глинистые породы превращаются в метаморфические породы, которые мы нашли на берегу Иртыша: это аргиллит и филлит.

Значит, рельеф земной поверхности п. Междуречье формировался под влиянием внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) геологических процессов, проходивших в течение длительной геологической истории. Так образовался мощный осадочный чехол,(Рис.9) преимущественно из песчаных и глинистых отложений. Изучаемый объкт действительно изменяется под действием геологических процессов. Об этом рассказывает геологическая история развития земной коры и современные рельефообразующие процессы, развивающие на данной территории.

Глава 2. Анализ геологического мониторинга

2.1.Полевые исследования

Изучив геологическую летопись Омской области и п. Междуречье Тарского района мы начали с геологическим кружком школы исследовать правый берег Иртыша и свои наблюдения заносить в таблицу.

Определили, что на территории нашего посёлка происходит боковой эрозионный размыв берега р. Иртыш и решили изучить территорию размыва берега. И с помощью полевых исследований определили причину разрушения берега, изучив течение воды в реке и высоту берега.

Года

Полевые исследования

2007-2008

Из газеты «Тарское Прииртышье» мы узнали, что сформировался мощный осадочный покров из песчаных и глинистых осадков. Так, в 2001г. были сделаны описания обнажения расположенного от посёлка Междуречье на юг 2 км. Описанное обнажение относится к смирновской свите, которая выделена И.П.Васильевым в Тарском Прииртышье. Мощность её до 50 м. Сложена толщей серых и зеленовато-серых песчаных глин, игловатых суглинков и песков. В нижней части яруса обычны пески с редкими прослоями глин.

В геологическом строении наша территория отчётливо выделяет складчатый фундамент, сложенный породами палеозойского и допалеозойского возраста, и платформенный чехол с пологозалегающими отложениями мезозоя и кайнозоя.

По анализу карты четвертичных отложений в голоценовое время (2млн. лет) в долине Иртыша отлагались комплексы современных аллювиальных пойм, шло образование террас. Особенности геологического строения правого берега Иртыш обусловливает наличие горных пород осадочного происхождения. Осадочные породы представлены глинами, суглинками, супесями, песком, алевритами и аргеллитами.

Мы нашли аргиллит – камнеподобную глинистую породу, не размокающую в воде. Она плотная, лишённая воды и сцементированная, тяжёлая. Цементом в них часто служит халцедон. Имеет сланцеватость, что выражается в раскладывании на тонкие пластинки. Это указывает на незначительные метаморфические изменения.

И филлит — глинистая порода с шелковистым блеском на поверхности плитки, образована из глинистых сланцев при повышении температуры и давления мелких кристаллов вторичных минералов: серицита, хлорита и кварцита. Это тонко сланцеватая порода, отличается от глинистых сланцев шелковистым блеском на поверхности плитки и относится к метаморфическим породам. Порода приобрела полосчатый вид, напоминающий слоистость осадочных пород.

Таким образом, мы пополнили коллекцию горных пород родного края. А также нами была определена на высоком берегу слоистость, оврагообразование, трещины на берегу, оползни, абразии, разрушение и продвижение берега реки вглубь посёлка на 6м.

Особенно большие разрушения были в 2006 году. И не только от экзогенных рельефообразующих процессов: атмосферы, воды, выветривания, но и от воздействия человека (Выпас скота на берегу, дорога автомобильная и распашка земли).

2008-2009

В ходе проведения полевых исследований продолжили наблюдения за процессами: эрозионными, эрозионно – аккумулятивными, эрозионными бороздами, трещинами, береговой линией, за размывом руслового водного потока, речной абразией, боковой эрозией, оползнями, крутыми склонами берега реки, за накоплением аллювия в русле реки Иртыш, прирусловым валом, террасой и гидрологическим режимом реки. Определили, что существует взаимосвязь между природными компонентами рельефа, воды и климата. Эти процессы на объекте хорошо выражены. Правый берег с каждым годом всё больше и больше разрушается, хотя и закрыли дороги, перенесли изгородь, прекратили распашку земли на берегу, а так же выпас скота.

От реки расположен, прирусловый вал обрывки его хорошо выражены. Высота его над уровнем реки достигает 1,4 – 1,7 м. Береговая линия прируслового вала сильно изрезана, берег интенсивно разрушается. Пойма сложена желтовато–серым, серым, песчано–суглинистым материалом с большим содержанием органических остатков. Пески тонкозернистые до крупнозернистых, нередко с косой слоистостью, с прослойками игловатых суглинков. Иногда встречаются горизонты погребённых почв. Центральная часть поймы характеризуется волнистым микрорельефом.

Надпойменная терраса расположена на высоте 6,0–7,0м. над уровнем реки Иртыш. Уступ террасы прямой, угол наклона 26-27. Породы: супесь и тонкозернистый песок серого цвета. На выветрелой поверхности обнажения имеются трещины и грязевые потёки-следы долевых струек. Нижняя часть обрыва покрыта осыпями. Терраса сложена осадками аллювиального происхождения (песчано-глинистыми отложениями).

Главные процессы, с которыми связаны изменения, — это разрушение горных пород и отложение осадков. С наиболее распространёнными осадочными горными породами на берегу, мы провели наблюдение с помощью опытов.

Опыт с глиной. Глины представляют смесь мельчайших частиц (менее 0,01мм) различных минералов – каолина, кварца, слюд, окислов железа. Минералогический состав их непостоянный. Цвет светло – серый. Есть в глине песок, который легко обнаруживается при растирании её между пальцами. Количество песка в глинах берега я определила и путём отстаивания. Для этого кусочки глины я тщательно размешала в стакане воды. И увидела, что песок быстро оседает на дно, а хорошо отстаиваемая жидкость светлеет быстро. Значит, эти глины тощие. В них много песка и они не годятся для изготовления кирпича. Степень пластичности глины определила простым способом – изготовление жгутика. Для этого я превратила глину в человечка, воссоздала её образ. Ярко видны трещины и человечек распадается. Это подтверждает, что глина тощая и малопластичная, черты не проводит. Степень размокаемости в воде быстрая, легко размокаемая. Кусочек глины, помещённый в воду, образует пузыри. Значит, глина не уплотнённая. Суглинок.

Опыт с песком. Пески берега мелкозернистые 0,25 -0,1мм. В песках преобладают зёрна кварца и соединения железа в жёлтый, охристый, красноватый цвет, блеск стеклянный, зёрна оставляют царапину на стекле, т.к. кварц твёрдый. Спаенности нет, поэтому зёрна не имеют плоских поверхностей. Зёрна полевого шпата напоминают мелкие удлинённые плиточки. Эти зёрна непрозрачны и окрашены в белый цвет, а также в незначительном количестве присутствует слюда в виде маленьких чешуек. Если песок пускать струйкой из горсти, то он не пылит, значит, песок сыпучий. Такой песок не даёт заметной мути в воде (чайная ложка на стакан воды). Песок на берегу реки самый чистый, без значительных примесей и называется русловым песком.

Определили скорость течения воды в р. Иртыш мы определили в трёх местах методом поплавка. В 5 метрах от берега ставили 2 створа, затем пускали поплавок и засекали время. Хотя мы предполагаем, что скорость в средине реки выше, но туда нужно плыть на лодке, а это нам не разрешили. Оказалось, что скорость течения воды в районе бокового эрозионного размыва 1.1м/с, а в остальных точках измерения 0,5-0,6м/с. текучая вода не может не работать. Образовав единый поток, она начинает разрушать и перемещать вниз по течению всё, что попадается на её пути. В результате боковой эрозии долина реки расширяется и заполняется обломочными речными отложениями, которые называются аллювиальными. Аллювиальные отложения, слагающие пойму реки, оказываются выше пойменных осадков при новом базисе эрозии.

Таким образом, обобщив, собранный материал по данной теме мы узнали, что геологические экзогенные процессы рельефообразования определяются особенностями физико-географических условий и характером новейших тектонических движений. Все процессы экзогенной динамики совершаются в определённом направлении и осуществляют геологическую работу по разрушению, переносу и аккумуляции перенесённого материала.

Из родничков прируслового вала реки Иртыш мы собрали пробы воды. Мутная взвесь плотно оседала на дно колбы. Также пополнили коллекцию родного края: собрали раковины моллюсков: двустворчатые, брюхоногие, брахиоподы, фораминиферы.

2009-2010

С геологической точки зрения всё больше увеличивается рельефообразующая роль в формировании береговой линии.

Мы убедились в том, что всё это процессы экзогенной динамики, которые совершаются в определённом направлении и осуществляют геологическую работу по разрушению, переносу и аккумуляции перенесённого материала.

По высокому правому берегу Иртыша есть достаточное увлажнение, а на крупных склонах речной долины, активно происходят процессы смыва, которые обусловили широкое развитие в этой местности овражной эрозии, оползневых процессов, механической суффозии. Благодаря рыхлым породам, слагающим берег, река довольно быстро подмывает его, образуя ниши с нависшими участками. Нависшие участки обваливаются, и берег постепенно отступает. Наблюдения показали, что за 30 лет правый берег реки продвинулся на 9 метров вглубь суши. Значит, побережье подверглось деформации, а в отдельных местах возникла даже угроза поселения жителей посёлка живущих на данном берегу. Одновременно с размывом берега на дне реки ежегодно откладываются миллионы тон осадков. По середине реки Иртыш образовался остров из песка и глины.

Особенно интенсивно разрушение идёт в весеннее время, в период половодья. Причиной нарушения равновесия могут послужить удаление породы из основания склона в результате подмыва рекой, речной абразии. Можно наблюдать и поныне на правом побережье процессы абразии (разрушение волнами берега реки).

2011-2012

С помощью полевых исследований за четырёхлетний период определили причину разрушения берега: изучив течение воды в реке и высоту берега, его структуру, слоистость и рельефообразующие факторы, мы убедились, что территория действительно изменяется под действием геологических процессов.

Первое обнажение в этом году свежие обвально-осыпные отложения открыли в геологическом разрезе новый пласт отложения, который относится к абросимовской свите. Отложения обогащены растительными остатками в виде рассеянного детрита или маломощных прослоев лигнита. Пески преимущественно серые, слюдистые, пылеватые и тонкозернистые.

Нижняя часть берега выполаживается благодаря скоплению здесь осыпей, состоящих из песчано–глинистого материала. Крупнозернистые фракции под действием силы тяжести скатываются дальше по склону и накапливаются у его подножья, а мелкозернистые оседают выше по склону. Таким образом, благодаря силе тяжести, происходит дифференциация обломочного материала в осыпях. Аллювиальные (речные) осадки механического происхождения в процессе их консолидации (уплотнения) образуют окислы железа.

Второе обнажение мы считаем, что в этом районе распространены охристые глины богаты железом в подземных слоях вод. Охристые отложения представляют собой мелкую порошкообразную взвесь. Может быть, наличие железобактерий в источнике водоснабжения и их способность формировать естественные биоценозы (охристые отложения) подземных вод. Данная проблема малоизученна, и учитывая её актуальность и практическую значимость, требует дальнейших исследований.

В ходе проведения полевых исследований установили и провели наблюдения за процессами: эрозионными, эрозионно-аккумулятивными, эрозионными бороздами, трещинами, береговой линией, за размывом руслового водного потока, речной абразией, боковой эрозией, оползнями, крутыми склонами берега реки, за накоплением аллювия в русле реки Иртыш, прирусловым валом, террасой и гидрологическим режимом реки. Мы убедились в том, что всё это процессы экзогенной динамики, которые совершаются в определённом направлении и осуществляют геологическую работу по разрушению, переносу и аккумуляции перенесённого материала. Определили, что существует взаимосвязь между природными компонентами рельефа, воды и климата. Эти процессы на объекте хорошо выражены. Правый берег с каждым годом всё больше и больше разрушается, хотя и закрыли дороги, перенесли изгородь, прекратили распашку земли на берегу, а так же выпас скота.

Цикличность геологических процессов Таблица 2

Год

Экзогенные геологические процессы

2004

на территории всей Омской области наблюдались:

овражная и боковая, речная эрозии, осложнённые оползневыми процессами.

2006

активная боковая речная эрозия и обвально-оползневые процессы

2009

боковая речная эрозия и обвально-оползневые процессы их активность была на уровне 2006 г.

2010

активность экзогенных процессов слабая, потому что уровень воды был низким.

2011

уровень воды в реке был высоким с подножия берега унесено в реку большое количество песка — оползневого тела.



Прогноз: 2012г должен быть низкий уровень воды в реке из – за малого

снежного покрова и будет слабое разрушение берега реки Иртыш.

Внимательно наблюдая геологические процессы, совершающиеся на наших глазах, я действительно убеждаюсь в тех изменениях, которые «ныне проходят и едва ли когда перестанут» как писал об этом исследователь природы М.В.Ломоносов

Экзогенные геологические процессы показали, что современные рельефообразующие процессы происходят в земной коре под воздействием тектонических и водно – климатических условий и видимо, будут продолжаться, потому что это природные факторы независящие от человека.

Рельеф земной поверхности формировался под влиянием внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) геологических процессов, проходивших в течение длительной геологической истории. Ведущими эндогенными факторами рельефообразования на данной территории явились медленные тектонические движения. Они обусловили длительное, неравномерное опускание и накопление мощной толщи различных мезозойско–кайнозойских отложений.

За всю геологическую историю образовался осадочный чехол из глин, суглинков и песков. Выходы этих пород обнаружены на правом берегу реки Иртыш. Правый берег Иртыша по строению эрозионно – аккумулятивный.

Сложен берег из горных пород осадочного происхождения: песка и глины. Самая распространённая и наиболее характерная текстура осадочных пород – слоистость, которая выражается в чередовании слоёв с различным составом или с различной структурой. Обычная горизонтальная слоистость образована в спокойных условиях накопления осадков и это объясняется равнинностью территории. А там где слоистые породы берега реки прорезаются рекой, образуются живописные откосы. Отчётливую слоистость можно заметить почти в каждом пласте породы. Она, наряду с другими литологическими признаками осадочной породы, представляет собой один из главных показателей условия образования отложений.

Причины образования слоистости разнообразны, но все они сводятся к изменению условий накопления осадков.

И в результате изменения силы, скорости или направления водного потока, колебания уровня реки, смены времён года, также возникает слоистость. Слоистость чередуется с горизонтальными пропластами в одном направлении, соответствующем течению речного потока. Различные типы слоистости можно наблюдать в отложениях, слагающих пойму и древние надпойменные террасы реки Иртыш.

Но когда их пласты соприкасаются с водной средой, они легко могут быть выведены из состояния равновесия.

В речной эрозии наблюдается боковой размыв. Размыву подвергаются аллювиальные пойменные, надпойменные террасы и высокий правый коренной берег Иртыша. Во время половодья происходит от 50 – 70 процентов общего годового разрушения берега. Чем быстрее изменяется уровень воды, тем интенсивнее его деформация. Таким образом, в образовании гравитационных форм участвуют различные факторы, однако главным является сила тяжести и вслед за ней вода (аквальный фактор). Значит, происходят гравитационные явления аквально – гравитационной категории. Основными причинами возникновения оползневых тел и обвалов являются процессы механической суффозии и боковая речная эрозия.

Речная эрозия активизирует обвально–осыпные и оползневые процессы. Они ярко выражены на правом берегу реки Иртыш с крутизной склонов 30 градусов. Чем быстрее изменяется уровень воды, тем интенсивнее их деформация. Следовательно, в геоморфологической области прииртышского увала сформировался современный тип рельефа: полого-увалистый, террасы, оползни, овраги, где протекают современные рельефообразующие процессы.

Оползни на побережье реки, образующиеся в результате разрушения берегов волнами реки, носят название абразионных. Наш высокий берег реки, состоящий из рыхлых горных пород опасен обвалами и оползнями особенно весной и летом в дождливое время года. Уже был случай сильного обвала берега, когда летом на берегу погиб мальчик ему было 10 лет. Когда с берега падали, в воду реки коровы, пасущие на берегу.

Таким образом, верхняя часть оползня бывает отмечена серией экспаров, которые возникают по мере того, как оползень отрывается от более устойчивых частей склона и движется вниз, под действием силы тяжести. Оползневое тело обычно движется по глинистым породам, служит водоупором для водоносного горизонта и поэтому обильно смоченным водой. Вода нарушает связи между вышележащей толщей и глинистым фундаментом и тем самым способствует развитию оползневых процессов. Вот почему я оползни рассматриваю, как явления, относящиеся к категории гравитационно – аквальных. Оползни, которые уничтожают береговой упор их, называют эрозионными.

В этом году свежие обвально-осыпные отложения открыли в геологическом разрезе новый пласт отложения, который относится к абросимовской свите. Свита – геологический термин, обозначающий совокупность залегающих пластов горных пород, объединяющих по какому – либо признаку. Отложения обогащены растительными остатками в виде рассеянного детрита или маломощных прослоев лигнита. Пески преимущественно серые, слюдистые, пылеватые и тонкозернистые.

НЕОГЕНОВАЯ СИСТЕМА

Миоцен

Изученные у с. Междуречье отложения относятся к абросимовской свите.

Из Истории геологических исследований (Неоген и палеоген Сибири, Геологическое строение и полезные ископаемые Западной Сибири)

Нижний миоцен. А б р о с и м о в с к а я с в и т а (N1 ab) развита на большей части территории области в пределах наиболее врезанной части долин Иртыша и его крупных притоков. Она с локальным размывом залегает на журавской и представлена неравномерно чередующимися глинами, алевритами и песками с редкими прослоями бурых углей. Глины алевритистые плотные, участками иловатые, местами неясногоризонтальнослоистые. Алевриты от глинистых до песчанистых, горизонтально-, реже косо- и линзовиднослоистые, слабо слюдистые. Пески, играющие подчиненную роль и более, приуроченные к нижней части разреза, от тонко- до мелкозернистых, участками глинистые, полевошпатово-кварцевые. Угли бурые древесно-листовые и листовые, аттритовые, обычно с минеральной примесью. Характерны обильный растительный детрит, отпечатки листьев, фрагменты обугленной древесины.

Комплексы растительности встреченные в абросимовской свите относятся к тургайским типам флор, которые в разное время изучались Г.А. Балуевой, Ю.А Бедриной, П.И.Дорофеевым, З.И. Мухортовой, П.А. и В.П. Никитиными, Т.Н. Плотниковой, А.И. Поломошновой. Они представлены в основном травами (различные виды Potamogeton, Alisma, Сladium, Сleome, Typha, Ranunculus, Decodon и др.), водно-болотной растительностью (Sparganium multiloculare C h l o n o v a, Scirpus szaferii N i k i t., Caldesia cf. proventitia N i k i t., Pistia sibirica N i k i t)., в том числе руководящими для раннего миоцена (Azolla tomentosa N i k i t., A. aspera D o r o f., Salvinia cerebrata N i k i t., Caldesia baluevae D o r o f., Stratiotes sibiricus D o r o f., Aracistrobus dravertii N i k i t., Boechmeria nikitinii D o r o f.) Встречены представители древесных голосеменных (Pinus, Taxodium, Glyptostrobus) и покрытосеменных (Alnus, Populus, Salix, Liriodendron, Nyssa) растений.

Наличие древесных и кустарниковых форм указывает на существование во время накопления осадков абросимовской свиты залесенных ландшафтов с хорошо развитым кустарниковым подлеском с участием лиан, а обилие водно-болотных видов – на озерно-речные водоемы.

Богатые, но уже обедненные в количестве и разнообразии теплолюбивых форм (по сравнению с журавским) палинокомплексы, характеризующие тургайский тип флоры, выявлены в породах свиты М.О.Борсук, Л.И. Кондинской, Р.П. Костициной, А.Н. Криштофовичем, З.М. Кругловой, К.А. Меркуловой, Л.В. Мигачевой, В.П. Полещук и E.В.Юдиной. Пыльца голо-и покрытосеменных присутствует примерно в равных количествах, но содержание первых вверх по разрезу уменьшается за счет сокращения таксодиевых. Пыльца широколиственных принадлежит Juglandaceae (Juglans sibirica V o j c., Carya glabraeformis B o i t z. и др.), а также Quercus ( в том числе раннемиоценовому индекс-виду Q. sibirica P a n.), Ulmus, Tilia, пыльца мелколиственных – березе, ольхе. Заметное участие принимает увеличивающаяся вверх по разрезу пыльца трав водно-болотных и лугово-степных местообитаний. Споры представлены в основном кочедыжниковыми папоротниками и зелеными мхами, редко плаунками.

В обнажениях правого берега р. Иртыш (листы геологической карты O-42-XXIV, O-43-XXVII) М.О.Борсук, М.Г.Горбуновым, А.Н.Криштофовичем, С.В.Суховым, В.А.Хохловым выявлена раннемиоценовая абросимовская листовая флора, включающая Pterocarya castaneifolia

Встреченные флористические комплексы характеризуют умеренно теплый, но менее влажный и более прохладный, чем в позднем олигоцене, климат, а состав пород-аллювиально-озерный и болотный генезис. Возраст их, согласно семенным и спорово-пыльцевым комплексам, определяется раннемиоценовым. Мощность свиты не превышает 50 м.

Выше абросимовской свиты залегает бещеульская свита. Нижний-средний миоцен. Б е щ е у л ь с к а я с в и т а (N1bš) аллювиально-озерного генезиса развита повсеместно на территории Омской области.

Выше приведены данные из литературных источников.

Далее описываем свои точки наблюдения и обнажения, с помощью фотографий видна слоистость, отпечатки листьев и растений.

Фото –выставка по «первому» обнажению берега реки.

Учебный курс единый эрозионно аккумулятивный процессУчебный курс единый эрозионно аккумулятивный процесс

Учебный курс единый эрозионно аккумулятивный процессУчебный курс единый эрозионно аккумулятивный процесс

Мы впервые описали данные отложения, собрали коллекцию древних флор для школьного музея, а возможно и нужную для науки. Коллекцию нужно показать ученым палеонтологам. Восстанавливаем палеогеографическую обстановку абросимовского времени на территории с. Междуречье.

Приблизительно 19 23 миллиона лет назад на территории с. Междуречье после отступления (регрессии) Тавдинского моря росла лесная хвойно – широколиственная умеренно теплолюбивая растительность тургайского типа, тарского типа (Геология и полезные ископаемые Западной Сибири). Климат был умеренно теплый и влажно – прохладный. Местность была заболочена с островками (колками) хвойных и лиственных деревьев.

В долине р. Абросимовки у с. Екатерининское, южнее г. Тара, находится стратотип абросимовской свиты – выходы буро – угольных слоев с отпечатками листьев, семян и плодов.

В начале абросимовского времени на изученной территории оживление тектонической деятельности, возобновление эрозионных процессов. О чем свидетельствуют разрезы абросимовской свиты берега р. Иртыш у п. Междуречье. Ритмический характер наслоения осадков высокого берега Иртыша, накопление маломощных угленосных осадков свидетельствует о мелкоколебательных тектонических движениях. На изученной территории. Тургайский тип растительности в абросимовское время начинает увядать появляются новые более холодоустойчивые типы.

Второе обнажение мы считаем, что в этом районе распространены охристые глины, богаты железом в подземных слоях вод. Охристые отложения представляют собой мелкую порошкообразную взвесь. Может быть, наличие железобактерий в источнике водоснабжения и их способность формировать естественные биоценозы (охристые отложения) подземных вод. Данная проблема малоизученна, и учитывая её актуальность и практическую значимость, требует дальнейших исследований.

Фото – выставка по «второго» обнажению берега реки.

Учебный курс единый эрозионно аккумулятивный процессУчебный курс единый эрозионно аккумулятивный процесс

Нами проведен геологический мониторинг исследования объекта, который, показал, что территория действительно изменяется под действием геологических процессов. Что природа сама активно работает в масштабе геологического времени по изменению лика Земли. Об этом рассказывает геологическая история развития земной коры и современные геологические процессы, развивающие на данной территории. Причина в том, что вдоль правого берега Иртыша тянется Прииртышский увал. Он подходит к самой реке. Берег реки высокий. Поэтому по высокому правому берегу Иртыша есть достаточное увлажнение и берег имеет наличие крупных склонов, которые обусловили широкое развитие в этой местности речной и овражной эрозии, оползневых процессов, механической суффозии. Об этом свидетельствуют многочисленные реликтовые и современные оползневые тела в виде ступенчатых террас.

По данным режимных наблюдений Территориального центра государственного мониторинга состояния недр ОАО «Омская ГРЭ» составлен прогноз на 2010-2012 годы: повышение овражной активности эрозии с одновременным снижением интенсивности развития обвально – оползневых процессов и боковой речной эрозии (прогноз составлен с учётом цикличности природных процессов без учёта техногенных (техногенного изменения рельефа) и аномальных природных факторов.

Глава 3

Результаты исследования

Кратко резюмируя результаты выполненных исследований можно констатировать:

Изучили геологическое строение и историю развития земной коры на территории родного края.

Хорошо выражена на участке п. Междуречье береговая линия.

Правый береговой обрыв, протяжённостью обнажения 2 км, высота 5-7м.

Простирания грив параллельно руслу реки, следовательно, они являются древними прирусловыми валами.

В долине р. Иртыш на участке п. Междуречье выражены элементы речной долины: пойма и надпойменная терраса.

Пойма сложена аллювиальными песчано-глинистыми отложениями.

Надпойменная терраса не чётко выражена. Высота террасы над урезом реки 7м. в состав террасы входят лёссовидный суглинок, супеси и мелкозернистый песок.

На указанном участке проявляется как выветривание горных пород, так и эрозионная (размыв берега) деятельность реки.

Правый берег реки сформировался из осадочных горных пород: песка и глины.

Боковой эрозией можно объяснить отсутствие наличия в долине Иртыша полного комплекса террас.

Появление трещин на склоне, где могут быть оползни, и особенно их рост является предвестником оползневого процесса.

Все процессы экзогенной динамики совершаются в определённом направлении и осуществляют геологическую работу по разрушению, переносу и аккмуляции перенесённого материала.

Обобщила собранный материал по данной теме и узнала, что геологические экзогенные процессы рельефообразования определяются особенностями физико – географических условий и характером новейших тектонических движений.

Впервые описали данные отложения:

которые относятся к абросимовской свите. Собрали коллекцию древних флор для школьного музея, а возможно и нужную для науки. Коллекцию нужно показать учёным палеонтолагам. Восстановить палеогеографическую обстановку абросимовского времени на территории п. Междуречье.

Охристые отложения в прирусловом вале — охристые глины, богаты железом в подземных слоях вод. Охристые отложения представляют собой мелкую порошкообразную взвесь. Данная проблема малоизученна, и учитывая её актуальность и практическую значимость, требует дальнейших исследований.

Таким образом, в четвертичный период или антропогеновый период кайнозойской эры на процесс осадконакопления, развития речной сети и формирования рельефа влияют вертикальные тектонические движения. Это видно на нашем геологическом объекте реки Иртыш, что продолжаются современные экзогенные геологические процессы. Значит, природа сама активно работает в масштабе геологического времени по изменению лика Земли. Главные процессы, с которыми связаны изменения, — это разрушение горных пород и отложение осадков.

Заключение

Мы считаем, что цели и задачи нами достигнуты. Пополнили знания о современных экзогенных рельефообразующих процессах, протекающих на правом берегу реки Иртыш, а также проанализировали и обобщили собранный нами материал за четыре года мониторинга по данной теме. Собрали коллекцию древних флор и решили передать школьному музею.

В ходе проведения полевых исследований с целью изучения современных экзогенных геологических процессов мы провели геологические наблюдения на правом берегу реки Иртыш. При этом большое внимание уделили осмотру обнажений. Обнажением называют выходы коренных пород на дневную поверхность. Коренные породы покрыты почвенным слоем или современными молодыми образованиями. Поэтому выходы их мы встретили на берегу в обрывах реки.

Обобщила собранный материал по данной теме и узнала, что геологические экзогенные процессы рельефообразования определяются особенностями физико – географических условий и характером новейших тектонических движений.

Впервые описали данные отложения:

которые относятся к абросимовской свите. Собрали коллекцию древних флор для школьного музея, а возможно и нужную для науки. Коллекцию нужно показать учёным палеонтолагам. Восстановить палеогеографическую обстановку абросимовского времени на территории п. Междуречье.

Охристые отложения в прирусловом вале — охристые глины, богаты железом в подземных слоях вод. Охристые отложения представляют собой мелкую порошкообразную взвесь. Данная проблема малоизученна, и учитывая её актуальность и практическую значимость, требует дальнейших исследований.

Видно, что на нашем геологическом объекте реки Иртыш, продолжаются современные экзогенные геологические процессы. Значит, природа сама активно работает в масштабе геологического времени по изменению лика Земли. Главные процессы, с которыми связаны изменения, — это разрушение горных пород и отложение осадков.

И в заключение надо сказать, что наряду с изучением обнажений и описанием их провели полевые наблюдения за геологическими процессами, которые проявляются в данной местности. Это выветривание и эрозионная (размыв берега) деятельность реки Иртыш. И необходимо подчеркнуть, что на развитие геологической работы реки не оказывал определённого внимания человек. Он своей деятельностью не препятствовал на данном участке боковой эрозии реки.

Список литературы

1.Бондарев В.П. Геология. / Курс лекций: Учебное пособие. — М., «ФОРУМ», 2007 с.118

2. Кожухарь А.А. География Омской области. Учебное пособие. Омское книжное издательство,2001 г.



Страницы: 1 | 2 | Весь текст




sitemap
sitemap