Николай Чекаев - Почвоведение и инженерная геология

• Название: Почвоведение и инженерная геология
• Автор: Николай Чекаев
• Жанр: Детская образовательная литература

В учебном пособии установлена последовательность выполнения работ, позволяющая при рациональном использовании учебного времени приобрести теоретические знания и практические навыки по изучаемой дисциплине. Для закрепления пройденного материала разработана система вопросов и задач к самоконтролю, список основной литературы. В учебном пособии описывается почвенный покров Пензенской области и современное состояние земельных угодий. Приводится методика составления почвенных карт и картограмм.

---

Рельеф областей преобладания ледникового сноса представлен формами ледниковой обработки, штриховки и полировки: курчавыми скалами, бараньими лбами – и формами ледникового выпахивания: впадинами, котловинами.

Рельеф областей преобладания ледниковой аккумуляции представлен холмисто-моренным, конечноморенным, друмлинным ландшафтами (рисунок 8).

Рисунок 8 – Типы морен: 1 – поверхностная морена; 2 – внутренняя Морена; 3 – донная морена; 4 – боковая морена; 5 – коренные породы

Рельеф внеледниковых областей связан с деятельностью талых ледниковых вод и представлен зандровыми равнинами, приледниковыми озерами, озами и камами.

В послеледниковое время произошло изменение моренного и водно-ледникового рельефа под влиянием плоскостного смыва, солифлюкции, эрозии и тектонических движений (сглаживание холмов и заполнение озерных впадин, спуск озер, развитие овражно-балочной сети, образование пойм и террас, образование дюн).

Под вечной мерзлотой понимают такое состояние горных пород, при котором они в течение длительного времени (сотни и тысячи лет) сохраняют отрицательные температуры.

Наличие на небольшой глубине мерзлых горных пород вызывает развитие особых явлений (термокарст и солифлюкция) и создает своеобразный комплекс форм рельефа – солифлюкционные террасы (натечные формы), нагорные террасы (ступенчатые формы горных склонов), крупные торфяные бугры (при процессах пучения), наледи, гидролакколиты, полигональные образования.

Вопросы для выполнения задания и самостоятельной подготовки

1. Что изучает динамическая геология? Что понимают под эффузивным магматизмом? 2. Перечислите группы вулканов? 3. Какие геологические процессы называют эндогенными? 4. Какие геологические процессы называют экзогенными? 5. Какую роль в формировании рельефа играют эндогенные и экзогенные процессы? 6. Что понимают под тектоническими движениями земной коры? 7. На какие типы делятся тектонические движения? 8. Какую роль играют тектонические движения при формировании рельефа месторождений полезных ископаемых? 9. Что понимают под выветриванием горных пород? 10. Перечислите типы выветривания и факторы, под влиянием которых происходит процесс выветривания горных пород. 11. Что понимают под корой выветривания? 12. В чем заключается разрушительная деятельность ветра? 13. Что представляют собой процессы дефляции и коррозии? 14. Что представляют собой эоловые отложения? 15. В чем заключается разрушительная деятельность ледников? 16. Что такое морена? Какие виды морен встречаются? 17. Что такое флювио-гляциальные отложения? 18. Что такое водная эрозия? Перечислите типы водной эрозии. 19. В чем заключается разрушительная деятельность рек? 20. Какую геологическую работу совершают подземные воды? 21. Дать определение понятий «элювий», «делювий», «аллювий», «пролювий». 22. Что такое лесс и лессовидные породы? 23. При содержании каких минералов почва вскипает от HCl? 24. При содержании каких минералов глины бывают белые, желтые, красно-бурые? 25. Чем отличается горная порода от минералов? 26. Чем отличается горная порода от почвы? 27. Перечислите главнейшие формы рельефа земли. 28. На какие генетические группы подразделяются глобальные формы рельефа? 29. Перечислите основные типы рельефа суши. 29. В чем состоит связь геологии с почвоведением?

Оборудование и материалы. Образцы почвообразующих пород, лупы, 10 % раствор соляной кислоты в капельнице.

1.3 Рельеф, его роль в почвообразовании

Рельеф – это совокупность форм земной поверхности разных масштабов. Наука о рельефе, его строении и происхождении – геоморфология. В зависимости от размеров форм земной поверхности различают мегарельеф, макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф. Мегарельеф – это наиболее крупные неровности земной поверхности – материковые массивы и океанские впадины. Макрорельеф – крупные формы земной поверхности, занимающие большую площадь, с колебаниями высот, измеряемыми сотнями метров и километрами (горные хребты, плоскогорья, равнины). Мезорельеф – формы рельефа средних размеров с колебаниями высот, измеряемыми метрами и десятками метров (склоны, ложбины, балки, террасы и др.). Микрорельеф – мелкие формы рельефа, занимающие незначительные площади, с колебаниями высот в пределах одного метра (западины, блюдца, бугорки и др.). Разновидностью микрорельефа является нанорельеф – самые мелкие формы рельефа с колебаниями высот в пределах 30 см: кочки, неровности, связанные с обработкой почвы (борозды, гребни и др.).

Рельеф создается в результате одновременного воздействия на земную поверхность эндогенных (тектонических) и экзогенных сил, возбуждающих деятельность денудационных процессов: текущей воды, ветра, льда и т.д., гравитационных сил и пр. Те и другие силы действуют антагонистически. Эндогенные – создают крупные неровности, экзогенные – разрушают и понижают положительные формы рельефа и заполняют продуктами разрушения отрицательные формы.

Рельеф играет большую роль в процессах функционирования биосферы и в почвообразовании. Мега- и макроформы рельефа (материки, океаны, горные системы) участвуют в формировании воздушных масс и перераспределении тепла и влаги по земной поверхности, определяя климатические и погодные условия, а через них – макроэкосистемы с характерным почвенным покровом. Наглядным примером этого является вертикальная поясность в горах.

Мезо- и микроформы рельефа перераспределяют тепло и влагу в пределах склонов, повышений и понижений. Они определяют особенности микроклимата и глубину залегания грунтовых вод, тем самым формируя мезо- и микроэкосистемы с характерными особенностями почвенного покрова. Мезо- и микрорельефы определяют размер и форму элементарных почвенных ареалов, образующих различные почвенные комбинации (сочетания, комплексы и др.) в структуре почвенного покрова.

Большое влияние рельеф оказывает на формирование агроэкосистем и хозяйственную деятельность человека. В качестве примеров можно привести земледелие горное и на равнинах, противоэрозионные системы земледелия на склонах. В последние годы разрабатываются адаптивно-ландшафтные системы земледелия, в которых рельеф является одним из ведущих факторов выбора культуры и технологий их выращивания.

С перераспределением влаги по элементам рельефа связана миграция твердых веществ с поверхностным стоком и растворенных – с поверхностным и внутрипочвенным стоком. Эти процессы обусловливают геохимические особенности ландшафтов, интенсивность процессов денудации и антропогенной эрозии.

1.3.1 Типы рельефа и их распространение

С учетом внешнего вида (морфологии) и происхождения (генезиса) выделяются следующие морфогенетические типы рельефа (по К.К. Маркову): 1) горный (структурно–тектонический); 2) структурный (пластовый); 3) скульптурный (эрозионный); 4) аккумулятивный (насыпной).

Горный, или структурно-тектонический тип рельефа подразделяется на несколько подтипов.

Высокогорный рельеф характеризуется самой высокой амплитудой колебаний высот и самыми высокими абсолютными высотами, значительной крутизной склонов с острыми вершинами, лишенными растительности. Рыхлые отложения здесь не накапливаются, и формируются слаборазвитые маломощные почвы. Этот тип рельефа характерен для горных систем Кавказа, Памира, Алтая и др.

Альпийский рельеф имеет черты высокогорного, но со значительным участием рыхлых ледниковых отложений в нитеобразных понижениях на склонах и в долинах, на которых широко распространены альпийские луга, используемые под пастбища. Альпийский рельеф распространен в горах Кавказа, Памира, ТяньШаня, встречается в более низких горных системах на Урале и в горах Сибири.

Нагорья представляют собой высокогорные выровненные поверхности со значительной мощностью рыхлых отложений и сформированными почвами. Распространены в Закавказье, Восточном Памире, Алтае, Саянах, Становом хребте, горах северо-восточной Сибири. Здесь широко распространены альпийские луга и местами развито высокогорное земледелие.

Среднегорный рельеф характеризуется более низкими абсолютными высотами с амплитудой относительных колебаний высот от 0,5 до 2,0 км. Склоны менее крутые, поэтому покрыты щебнистым материалом и, как правило, находятся под лесами. Распространены практически во всех горных системах России.

Низкогорный рельеф характеризуется низкими абсолютными отметками и амплитудой относительных колебаний менее 0,5 км. Распространен этот тип по окраинам высоких и среднегорных систем.

Сельговый рельеф характеризуется амплитудой относительных колебаний в пределах 100-200 м. Межгрядовые долины заполнены ледниковыми отложениями. Встречается в Карелии и на Кольском полуострове.