Владимир Демишкан,
учащийся ГУО «Центр творчества детей и молодёжи «Ювента» г. Светлогорска», объединение по интересам «Геологический», Республика Беларусь
Введение
На территории Беларуси в разных местах можно видеть большие камни – валуны и глыбы. Мама рассказывала мне, что эти камни принесены ледниками на территорию нашей страны. Эти ледники несколько раз приходили к нам со Скандинавского полуострова. Они имели высоту до 2-3 километров. Валуны и глыбы, принесенные ледником, встречаются повсюду на территории Беларуси. Местами они образуют скопления в виде «валунных россыпей», «валунных полей» и «каменистых почв» [1]. Некоторые глыбы притаились на опушках лесов, украшая ландшафт нашего края. Они издавна привлекали к себе внимание человека своей прочностью и загадочностью происхождения. Их происхождение приписывалось сверхъестественным силам. Оставшиеся после таяния ледника валуны, глыбы и более мелкие обломки мешают земледелию. Поэтому их убирают с полей, дробят, используют при строительных работах. Вследствие этого количество «больших камней» постоянно уменьшается.
Но белорусские учёные организовали работу по охране и изучению ледниковых валунов. Для этого на территории Минска рядом с Академгородком под открытым небом создан Музей валунов. Сюда привезено более двух тысяч валунов и глыб из разных регионов страны. Из них созданы тематические экспозиции [6].
Когда я стал заниматься в геологическом кружке Центра творчества детей и молодёжи, я узнал больше информации об оледенениях. Теперь я знаю, что в антропогеновом периоде, в котором мы сейчас живём, ледники периодически таяли. Тогда наступали межледниковья [3]. А похолодания, приводившие к ледниковым периодам, несколько раз за последние 2 миллиона лет происходили в северном полушарии Земли. Также мне стало известно, что валуны и глыбы – это обломки горных пород с размерами более 10 см. Валуны – это окатанные обломки, не имеющие острых углов. А глыбы – это угловатые, неокатанные обломки [2].
Оставшиеся после таяния ледника валуны и глыбы сейчас используют для украшения населённых пунктов в нашей республике. В нашем городе тоже около многих учреждений есть красивые группы валунов и альпийские горки, созданные из них.
Мне стало известно, что при изучении валунов можно выяснить откуда их принёс ледник. Кроме того, можно определить расстояние, которое они преодолели, прежде чем попасть на территорию республики [7].
Поэтому я поставил перед собой цель – выяснить, откуда принесены валуны и глыбы на территорию нашего города. А для этого надо решить следующие задачи: выяснить петрографический состав валунов и сравнить его с петрографическим составом питающих провинций; определить дальность переноса обломков.
Петрографический состав валунов
Движение ледника приводит к разрушению горных пород, к их перемещению и переотложению [4]. По мнению учёных, на территорию Беларуси 5 раз надвигались ледники. Самое древнее оледенение четвертичного периода – Белорусское. Льды достигали южных районов республики. После него было Березинское оледенение, когда только юго-восточная часть республики была свободна ото льда. Следующий, Днепровский ледник продвинулся далеко за пределы Беларуси. Во время предпоследнего Сожского оледенения ледник дошёл до Полесья. А последний, Поозёрский ледник занимал только северную часть нашей республики [6].
Каждый ледник оставил после себя валуны. Получается, что на севере валунов больше, потому что ледники чаще посещали север страны. Таким образом, завалуненность, то есть количество валунов в единице объёма четвертичных отложений, на севере больше [1].
Валуны и глыбы в Беларуси представлены самыми разнообразными породами магматического, метаморфического и осадочного происхождения (рис. 1).
Рис. 1. Валуны гранита и гнейса
Я изучал валуны и глыбы, расположенные в центре нашего города, и обломки пород около средней школы № 4. Здесь созданы красивые композиции из валунов и растений (рис. 2, 3, 4).
Рис. 2. Северная клумба с валунами около средней школы № 4
Рис. 3. Центральная клумба с валунами около средней школы № 4
Рис. 4. Клумба с валунами в центре г. Светлогорска
При работе с указанными обломками горных пород я определил их петрографический и минеральный состав, степень окатанности, цвет, структуру и текстуру горных пород, а также измерил размеры валунов и глыб (рис. 5).
Рис. 5. Изучение валунов около средней школы № 4
Изучив горные породы, из которых состоят валуны, я составил диаграмму (рис. 6).
Рис. 6. Петрографический состав валунов
Мы видим, что чаще всего встречаются валуны гранита (41 обломок или 61%). На втором месте валуны и глыбы гнейса (12 обломков или 18%), на третьем – обломки гранито-гнейса (10 обломков или 15%), кварцита и пегматита по 2 обломка. И меньше всего (по одному валуну) кварцевого порфира, гранита-рапакиви и 1 валун, представляющий собой контакт гранита и гнейса. Места, откуда перенесены валуны в нашу республику, называются питающими провинциями [7].
Изучая принесенные ледником обломки горных пород, мы можем установить, где находится питающая провинция. Известно, что граниты встречаются на Скандинавском полуострове и в Карелии. Кварциты добываются на северо-западе России.
Среди изученных валунов есть один валун из гранита рапакиви. Такие граниты встречаются в Финляндии, в Ленинградской области и в Карелии.
Таким образом, мы видим, что наши валуны – чужестранцы. Они принесены ледниками из Швеции, Финляндии и северо-западных районов России.
Определение дальности переноса обломков
Описывая валуны в городе, я указывал степень их окатанности [5]. На основании этих данных построена диаграмма (рис. 7).
Рис. 7. Степень окатанности обломков
Сравнивая количество более и менее окатанных обломков, можно сделать вывод, что количество окатанных и полуокатанных обломков больше, чем количество угловатых и полуугловатых. Значит, большая часть обломков долго путешествовала, прежде чем попасть на территорию нашего района (рис. 8).
Рис. 8. Окатанные валуны в центре г. Светлогорска
Но почему же во время дальнего путешествия не все обломки оказались окатанными? Вероятно, часть обломков оказалась вмороженной в тело ледника – поэтому такие обломки остались лежать там, где ледник растаял.
Дальность переноса обломков можно определить, рассчитав их коэффициент изометричности [7]. Для его вычисления определена средняя длина, ширина и высота обломков. Был описан 71 обломок пород. Для определения средней длины я сложил значения длин всех валунов и глыб, а затем разделил полученную сумму на количество обломков. Таким же образом определена средняя ширина и высота обломков. В результате я получил такие значения: средняя длина обломков 60 см, средняя ширина 46 см, средняя высота 32 см.
Коэффициент изометричности определяется по формуле
Ки = (А + С) : 2В,
где А – средняя длина обломков, В – их средняя ширина, С – средняя высота.
Подставляя данные в указанную формулу, я получил:
Ки = (60 + 32) : 2 х 46 = 92 : 92 = 1.
В книге Славина В.И. и Ясаманова Н.А. «Методы палеогеографических исследований» приведены данные зависимости коэффициента изометричности обломков от дальности их переноса. На основании этих данных я построил график и определил, что дальность переноса обломков в нашем случае составляет 102 км (рис. 9).
Рис. 9. График зависимости коэффициента изометричности от дальности переноса обломков
Для выяснения дальности переноса обломков я также определил коэффициент окатанности изученных обломков по формуле
Кок = (n1 + 2n2 + 3n3 + 4n4) : N х 2,5,
где n1 – количество угловатых обломков, n2 – количество полуугловатых обломков, n3 – количество полуокатанных обломков, n3 – количество окатанных обломков, N – общее количество обломков.
Подставляя в формулу данные, я получил
Кок = (6 + 2 х 7 + 3 х 37 + 4 х 21) : 71 х 2,5 = 7,6.
Используя данные Славина и Ясаманова, получаем дальность переноса 1572 км.
Получается, что разные коэффициенты дают нам разные расстояния от источника сноса. Считаю более достоверной дальность переноса 1572 км, так как некоторые обломки могли перемещаться в теле ледника. Изучая географическую карту, я убедился, что эта цифра соответствует расстоянию от нашей республики до Скандинавского полуострова.
Таким образом, поставленные задачи выполнены: результаты проведенного исследования позволяют нам утверждать, что изученные глыбы и валуны принесены ледником со Скандинавского полуострова и из северо-западных регионов России.
Исследовательский проект «Изучение ледниковых валунов» был представлен в финале конкурса исследовательских и творческих проектов «Богатство недр моей страны 2023», учредителем конкурса является Межвузовский академический центр навигации по специальностям горно-геологического профиля Государственного геологического музея им. В.И. Вернадского РАН. По результатам работы экспертного жюри конкурса я был награжден диплом и специальным призом за исследование геологического объекта.
Список литературы
1. Бардон, У.Я. Мiнералы. Горныя пароды. Метэарыты/ У.Я. Бардон – Мiнск: Мастацкая лiтаратура. – 2011. – 71 с.
2. Краткий геологический словарь для школьников /под ред. Г.И. Немкова. – М. : Недра. – 1989. – 176 с.
3. Махнач, А.А., Аношко,Я.И.,Грибик, Я.Г. и др. Минерально-сырьевая база Гомельской области /А.А. Махнач, Я.И. Аношко, Я.Г. Грибик и др. – Минск, НАН Беларуси, Институт геохимии и геофизики. – 2005. – 234 с.
4. Плакс, Д.П., Богдасаров, М.А. Геология / Д.П. Плакс, М.А. Богдасаров. – Минск: Вышейшая школа. – 2016. – 431 с.
5. Практические работы по физической географии в школе/ под ред. Б.Н. Гурского – Минск: Народная асвета. – 1990. – 144 с.
6. Природа Беларуси. Земля и недра. Энциклопедия в трёх томах. Том I /под ред. Т.В. Беловой. – Минск: Беларуская энцыклапедыя iмя П.Броукi. – 2009. – 464 с.
7. Славин, В.И., Ясаманов, Н.А. Методы палеогеографических иследований / В.И. Славин, Н.А. Ясаманов. – М. : Недра. – 1982. – 255 с.
№ 2 (12) / 2023
