» » Состав и строение склоновых отложений

Состав и строение склоновых отложений

11.08.2016

Рыхлые отложения, покрывающие солифлюкционно-делювиальные и дефлюкционно-делювиальные склоны, наиболее типичные для многих «россыпных» районов России, представлены плохо отсортированными образованиями, чаще обломочно-песчано-суглинистого состава (рис. 37). На диаграмме гранулометрического состава современных и ископаемых осадков различного генезиса, составленной по 600 анализам, пробы делювиальных и пролювиальных отложений оказались в центральной части треугольников. Пробы аллювиальных отложений располагаются заметно ближе к внешней стороне треугольников, причем точки русловых отложений концентрируются слева, а пойм — справа, что отражает более мелкозернистый состав последних. Предварительно отметим, что осадки прибрежных участков морей еще более сортированы и характеризующие их точки располагаются по самому внешнему «раю треугольников. На диаграмме также довольно отчетливо разделяются 2 поля: тектонически активных и тектонически пассивных областей. Осадки, отобранные из тектонически активных областей, более грубозернисты по сравнению с осадками того же генезиса из областей со спокойным тектоническим режимом.
Говорить о среднем гранулометрическом составе склоновых отложений можно лишь с большими оговорками, так как он непостоянен и для различных частей одного разреза, и для разрезов, расположенных в различных ландшафтно-географических зонах и на разных склонах.
Состав и строение склоновых отложений
Состав и строение склоновых отложений

Тем не менее И.С. Рожков приводит такой «усредненный» гранулометрический состав, наиболее характерный для склоновых отложений, развитых на глинистых сланцах, песчаниках и гранитоидах (в %): крупнее 150 мм — 12, от 150 до 50 мм — 22, от 50 до 10 мм — 26, мельче 10 мм — 40. Средний гранулометрический состав склоновых образований конкретного разреза или конкретного склона может отличаться от приведенного «усредненного» довольно существенно в зависимости от типа выветривания и характера протекающих на склоне процессов, что, в свою очередь, определяется, как отмечалось, физико-климатическими условиями и рельефом (тектоникой). Кроме того, па состав формирующихся па склонах рыхлых отложений влияют состав и характер слагающих их пород и некоторые другие факторы. Так, например, по данным Э.Г. Ананьевой, в дефлюкционных отложениях Забайкалья пылеватые и илистые фракции составляют 11—17%, тогда как в аналогичных отложениях Зауралья с более теплым климатом содержание пылеватых фракций возрастает до 70—77%. Отложения солифлюкционных склонов отличаются повышенным содержанием тонких пылеватоилистых фракций. Во многих районах Сибири, с суровым климатом, широко распространены на склонах курумы — крупноглыбовые каменные развалы, осыпи, «моря», что отражает преобладание морозного выветривания. Такие каменные скопления могут совершенно не содержать мелких дресвяно-песчано-илистых фракций. В условиях Восточного Забайкалья, например, такой «фрактолитовый» (грубообломочный) состав склоновых отложений, по данным Ю.Г. Симонова, характерен для северной части района, расположенной в таежной и гольцовой зоне (табл. 33), тогда как для лесостепных и степных ландшафтов южной части Восточного Забайкалья более типичен дресвяно-песчано-суглинистый состав склоновых отложений (табл. 34), которые на глубину переходят в дресвяники и сапролиты. Степень развития в каждом из районов того или иного типа отложений определяется главным образом экспозицией склонов — на «солнечных» склонах южной экспозиции по сравнению с «теневыми» северными склонами более развит второй дресвяно-суглинистый тип отложений. Приведенные в таблицах данные, кроме того, показывают что, во-первых, северные склоны отличаются от южных большим содержанием мелких (— 2, и —0,25 мм) классов и, во-вторых, на тех и других склонах отложения нижних частей более мелкоземистые, т. е. содержат в большом количестве фракции: —2 или —0,25 мм. Первую особенность можно объяснить преобладанием делювиального смыва на южных склонах и солифлюк-ционного смещения — на северных, в результате чего первые более промыты. Второе же обстоятельство указывает на более высокую скорость перемещения вниз по склону мелкого песчано-суглинистого материала (по сравнению со скоростью перемещения обломков), осуществляемого в процессе делювиального смыва и дефлюкционно-солифлюкционного сползания.
Состав и строение склоновых отложений

Более «мелкоземистый» состав имеют склоновые отложения и над зонами (и несколько ниже по склону) гипогенной каолинизации и минерализации, выходами кимберлитовых тел и другими не устойчивыми к процессам выветривания породами.
Способность грунтов перемещаться вниз по склону определяется их пластичностью, тиксотропностью (т. е. способностью разжижаться и течь) и сыпучестью, которые в основном зависят от гранулометрического состава и пористости грунтов. Известно, например, что глинистые грунты во влажном состоянии пластичны, а тонкозернистые пески и алевриты при большой насыщенности водой обладают текучестью, тиксотропностью, примером чего служат «плывуны». Учитывая сказанное, Ю.Г. Симонов предложил следующую схему разделения грунтов на группы, исходя из потенциальных возможностей их движения.
Состав и строение склоновых отложений

Обломочный материал склоновых отложении по составу отвечает развитым на склоне породам, причем в нижних частях разреза рыхлого чехла он, как правило, соответствует таковым, выходящим в непосредственной близости, в то время как в составе верхних частей присутствуют и породы, слагающие более удаленных вверх по склону его части. Обломочный материал склоновых отложений угловатый, чаще совершенно не окатанный. Однако в средних и нижних частях склонов присутствует слегка окатанный (обтертый) материал. Более заметно окатан обломочный материал из отложений ложбин стока, вершин распадков, падей, ложков, т. е. таких, в формировании которых определенную роль играли струйчатые потоки воды. Эти отложения по своему генезису являются делювиально-аллювиальными. Они, кроме того, отличаются от чисто склоновых и несколько лучшей сортированностью. Примерно то же относится к пролювию гористых районов умеренно-гумидных областей — конусов выноса мелких временных водотоков. По генезису и строению они мало чем отличаются от делювиально-аллювиальных. Пролювиальные отложения аридных областей, образованные в периоды кратковременных ливней, когда большое количество рыхлых продуктов выветривания в виде грязевых ,потоков и солей выносится к подножиям возвышенностей и заполняет «сухие» реки, состоят из засохшей грязи с включением неокатанных и слабо окатанных обломков окружающих пород без какой-либо сортировки.
Строение чехла рыхлых склоновых отложении так же, как и их состав, многообразно. Мощность их чаще не превышает 4—5 м (в среднем 1—3). Крупность обломочного материала и его количество, как отмечает И. С. Рожков, возрастает с глубиной: под растительным слоем количество грубообломочного материала, заключенного в песчано-глинистой массе, составляет около 30%, на глубине 1,5—3 м — до 40, а ниже достигает 50% и более. Изменение это в некоторых случаях постепенное, но иногда настолько резкое, что в разрезе достаточно четко выделяются два горизонта и более.
Состав и строение склоновых отложений

Двугоризонтное строение отложений дефлюкционно-делювиальных склонов очень характерно для Енисейокого кряжа, где в разрезе их выделяются верхний суглинистый и нижний щебнистый горизонты. Плоская щебенка рассланцованных пород располагается в слое параллельно поверхности склона. При очень малых углах наклона поверхности склона разрез иногда приобретает более сложное строение. Ю.С. Будплин объясняет такое разделение материала по крупности двумя причинами: большей скоростью перемещения мелкозема по сравнению со щебнем, что особенно сильно проявляется в приповерхностном слое, и там, что перемещение материала в начальный момент происходит не параллельно склону, а под несколько меньшим углом. Материал как бы «выталкивается» вверх, причем мелкоземистая eгo часть быстрее, а сверху «сбрасывается» (рис. 38).
Трехчленное строение обычно имеют, по данным С. С. Воскресенского и Г.С. Ананьева, и отложения на дефлюкционных склонах Забайкалья, где сверху вниз выделяются следующие горизонты: 1 — покровный (без следов слоистости и дифференциации); 2 — слоистый (слоеватый, дефлюкционного типа, с причудливыми очертаниями слоев) и 3 — горизонт «кос». Более характерен такой разрез для средних и нижних частей склонов.
Описанное строение склоновых отложений нередко нарушается развитием в верхней части разреза или по всему разрезу глыбового или крупнообломочного застила, курума. Солифлюкционные отложения чаще имеют более однородный разрез, не разделяемый на вышеназванные горизонты, лишь иногда в основании их преобладают более грубообломочные образования.
Состав и строение склоновых отложений

На рис. 39 изображены текстуры склоновых отложений, по Ю.Г. Симонову, которые, по его мнению, могут помочь установить характер движения обломочного материала на склонах. На отсутствие смещения указывает текстура, близкая к строению коренной породы, на слабое смещение — хаотическое расположение обломков со следами вертикальной мерзлотной сортировки и на умеренное — слоистая текстура с ориентировкой обломков параллельно поверхности склона, текстура «кос» разнородного обломочного материала и гирляндообразная текстура. Сильное смещение приводит к образованию сложной текстуры обломков в мелкоземистой толще и текстуре «отмостки». Перечисленные факторы, по мнению авторов, являются основными в построении генетической классификации склоновых отложений. Каждый из них отражает определенный механизм движения материала: первые два — курумовое смещение, два последующих — дефлюкционное (десерпционное), пятый — конжелифлюкцию и два последних — солифлюкционное смещение.
Указанный подход к решению вопроса о генезисе склоновых отложений весьма перспективен, хотя разобранная схема может рассматриваться лишь как черновой вариант, требующий более точного обоснования и дальнейшей доработки. Вызывает, например, сомнение отнесение курумовых образований к текстурам «медленного движения каменистых масс.» Сильное и быстрое смещение курумов автор наблюдал на Чукотке (по дороге из г. Первека в пос. Валькумей).