Изучение отложений антропогена натерритории города

Изучение отложений антропогена натерритории города

№ 3 (13) / 2023

Pop

Анна Попкова,

студентка Белорусскогогосударственногоуниверситета транспорта,выпускница ОПИ«Геологический» ГУО«Центр творчества детей имолодёжи «Ювента»г. Светлогорска»,Республика Беларусь


 В течение многих лет юные геологи нашего Центра творчества занимаются изучением отложений атропогеновогопериода на территории Светлогорска и Светлогорского района. Мы изучаем как естественные геологические обнажения, которые, как правило, встречаются в обрывах рек, таки искусственные обнажения: ямы, канавы, котлованы, которые появляются при каких-либо строительных работах.Естественных геологических обнажений на территориинашего района мало. Поэтому изучение искусственных обнажений очень важно, чтобы иметь более полную картинуусловий накопления антропогеновых отложений.

Отложения антропогена изучают геологи нашей республики. Эти отложения сплошным чехлом покрывают болеедревние породы. На антропогеновых отложениях строятсявсе здания, дороги, заводы, города. Из этих отложений добываются полезные ископаемые: пески, глины, песчано-гравийные отложения морен, вода.

Так как эти отложения имеют важное значение для народного хозяйства республики, для их изучения бурятся скважины, роются шурфы и канавы, то есть затрачиваются материальные средства. Но когда строителями создаются искусственные геологические обнажения, мы имеем возможность,не затрачивая лишних средств и усилий, изучать их. Поэтомумы поставили перед собой цель изучать не только естественные, но и искусственные геологические обнажения.

А цель моей работы – обработать, проанализировать иобобщить результаты изучения отложений антропогена натерритории нашего города.

Задачи: изучить гранулометрический состав антропогеновых отложений, построить и сравнить литологическиеколонки обнажений, построить геологические разрезы иреконструировать условия образования антропогеновыхотложений на территории нашего города.

Гипотеза – антропогеновые отложения на территориинашего города образовались при таянии ледника.Отложения антропогена на территории всей нашей республики сплошным чехлом покрывают более древние породы (рис. 1).

Рис. 1. Отложения антропогена БеларусиРис. 1. Отложения антропогена Беларуси

Известно, что на Земле не раз происходили значительные похолодания, приводившие к оледенению большихтерриторий. Эти похолодания называют ледниковыми периодами. В рамках этих периодов климат много раз менялся то в сторону потепления, то в сторону похолодания. Учёные считают, что мы живём в один из таких ледниковыхпериодов в эпоху потепления, которая называется межледниковьем. Похолодание климата на планете началось послеокончания мезозойской эры, но оледенения стали происходить в антропогене, то есть 1,8 млн лет назад. Специалисты считают, что за это время 5 раз на территорию Беларуси надвигались ледники [6].

Наиболее древнее оледенение – Белорусское. Оно началось 600 млн лет назад и закончилось 560 млн лет назад.Продолжительность его 40 тысяч лет. Льдом была покрыта большая часть территории республики (рис. 2).

Рис. 2. Площадь оледенений на территории БеларусиРис. 2. Площадь оледенений на территории Беларуси

Следующее оледенение – Березинское, продолжавшееся 20 тысяч лет (480-460 тысяч лет назад). Оно захватило всю территорию РБ, кроме крайней юго-восточной части [6].

Днепровское оледенение продолжалось 70 тысяч лет (320-250 тысяч лет назад). Ледник продвинулся далеко на юг за пределы нашей республики.

Сожское оледенение продолжалось 110 тысяч лет (220-110 тысяч лет назад). Ледник в это время покрывал северную половину территории Беларуси.

Последнее оледенение на территории РБ – Поозёрское (рис. 2). Оно продолжалось 85 тысяч лет (95-10 тысяч лет назад). Площадь его распространения примерно совпадает с площадью Белорусского Поозерья. Считается, что оно было одним из самых холодных [6].

На территории нашей республики в антропогене отложения накапливались как в межледниковья, так и в периоды похолоданий при таянии ледников. В межледниковья, как правило, образуются болотные, озёрные и аллювиальные отложения. При таянии ледников образуются озёрно-ледниковые, аллювиальные и флювиогляциальные отложения. Флювиогляциальные отложения – это водно-ледниковые отложения, накапливающиеся водными потоками при таянии льда [6].Для аллювиальных отложений характерны сочетание горизонтальной и косой слоистости. В реках накапливаются пески, глины, галька, гравий, супесь, суглинок [8].

В болотах накапливаются торф, мергель, болотные железные руды.

В озёрах отлагается хорошо отсортированный материал с горизонтальной слоистостью [8].

Для озёрно-ледниковых отложений характерны ленточные глины – тонкое переслаивание песков и глин.

Флювиогляциальные отложения отличаются плохой отсортированностью [8].

Юные геологи Центра творчества «Ювента» в течение многих лет изучали антропогеновые отложения на территории Светлогорска и Светлогорского района. Всего нами описано 24 обнажения. Среди них есть естественные обнажения и искусственные. 15 обнажений находится в городе и 9 – за его пределами. Антропогеновые отложения нашего района представлены в основном песками, глинами и суглинками [5]. Преобладают песчаные отложения. В большей части обнажений, как правило, сверху находится почвенный слой мощностью 20-30 см, ниже обычно залегает песок, цвет которого может быть различным. В некоторых обнажениях встречаются слои или линзы глины.

Видимая мощность некоторых обнажений невелика. И там, как правило, мы можем увидеть только два слоя: почву и песок. Если же видимая мощность обнажения увеличивается, то там чаще всего присутствует слой глины.

Рис. 3. Литологические колонки геологических обнаженийРис. 3. Литологические колонки геологических обнажений

Для изучения обнажений мы построили их литологические колонки (рис. 3). В результате мы увидели, что в четырёх искусственных обнажениях на территории города встречены ленточные глины. Слои гидрослюдистой красно-коричневой глины встречены также в четырёх обнажениях. Слои этих глин находятся в нижней части искусственных обнажений. Их видимая мощность зависит от глубины траншеи или котлована. Она изменяется от 30 сантиметров до двух метров. Во всех обнажениях встречены пески жёлтого или серого цвета, залегающие, как правило, под почвой.

В некоторых обнажениях мы видим тонкое переслаивание песка и глины: слои глины мощностью 0,5-5 см переслаиваются со слоями песка мощностью 1-26 см. Вот такое тонкое переслаивание свидетельствует о наличии озера в месте, где найдено обнажение [6]. Ленточные глины встречены в обнажениях №№ 1-06, 9-04, 4-01, 8-97, 10-17. Места расположения этих обнажений мы нанесли на карту города. Используя метод интерполяции, мы смогли нанести на карту контуры приледникового озера, в котором накапливались ленточные глины (рис. 4). По количеству прослоев песка и глины можно судить о времени существования приледникового озера [8].

Рис. 4. Приледниковое озеро на территории СветлогорскаРис. 4. Приледниковое озеро на территории Светлогорска

Чтобы получить больше информации о приледниковом озере, я построила геологический разрез через обнажения №№ 1-06, 9-04 и 4-01 (рис. 5). Во всех этих обнажениях встречены ленточные глины. Очень близко к обнажениям № 1-06 и № 9-04 находится обнажение № 1-12, в котором ленточные глины отсутствуют. Разбираясь в причинах такого явления, мы выяснили, что глубина обнажения № 1-12 невелика – всего 120 сантиметров. В то же время, в обнажении № 1-06 ленточные глины появляются именно на глубине 120 сантиметров. Поэтому мы предполагаем, что переслаивание песков и глин должно быть и в обнажении № 1-12 на большей глубине, чем видимая мощность его отложений.

Рис. 5. Геологический разрез по линии СДРис. 5. Геологический разрез по линии СД

 Учитывая эту информацию, мы проводили линии контуров приледникового озера. Контуры озера мы наносили, используя метод интерполяции. Это озеро располагалось там, где сейчас находится центр города. Оно занимало восточную часть Первомайского микрорайона, северную часть Октябрьского микрорайона, часть улицы Ленина, улицы Мирошниченко, улицы Зелёной и улицы Школьной (рис. 4). Исходя из количества прослоев глин и песка, мы сделали вывод о том, что приледниковое озеро существовало в течение семи лет.

Я также построила разрез через обнажения № 8-97 и № 1-06. Обнажение № 8-97 расположено около кинотеатра «Юность», а обнажение № 1-06 – около домов № 26 и № 28 по улице Ленина. В каждом из этих обнажений мы видим тонкое переслаивание песка и глин – ленточные глины. Общая видимая мощность слоёв обнажения № 1-06 – 220 см. Видимая мощность слоёв обнажения № 8-97 также 220 см. Но в обнажении 1-06 мощность почвы 50 см, а в обнажении 8-97 мощность почвы – 15 см. Под почвой в обнажении 8-97 залегают ленточные глины, а в обнажении 1-06 под почвой залегает слой песка мощностью 70 см. В обнажении 8-97 под ленточными глинами залегает слой коричневой глины видимой мощностью 62 см. Таким образом, мы видим, что ленточные глины и глины гидрослюдистые залегают наклонно (рис. 6).

Рис. 6. Геологический разрез через обнажения № 8-97 и № 1-06Рис. 6. Геологический разрез через обнажения № 8-97 и № 1-06

Мы изучили гранулометрический состав проб песка, отобранных в описанных нами обнажениях. Для этого методом квартования мы отделили небольшой объём пробы и с помощью специальных таблиц определяли размер частиц и их процентное содержание [9]. Мы получили приведенные ниже результаты.

Песок из обнажения № 11-17 содержит:

5% – песок среднезернистый с размером зёрен от 0,25 до 0,5 мм;

45% – песок мелкозернистый с размером зёрен от 0,1 до 0,25 мм;

50% – алеврит крупный с размером зёрен от 0,05 до 0,1 мм.

Песок из обнажения № 10-17 содержит:

1) 70% – песок мелкозернистый с размером зёрен 0,1-0,25 мм;

2) 30% – алеврит крупный с размером зёрен 0,05-0,1 мм.

Песок из обнажения № 1-17 содержит:

5% – песок крупнозернистый (0,5-1 мм);

55% – песок среднезернистый (0,25-0,5 мм);

25% – песок мелкозернистый (0,1-0,25 мм);

15% – алеврит крупный (0,05-0,1 мм).

Мы видим, что для проб песка, отобранных из искусственных геологических обнажений на территории города, характерна неотсортированность. Как было указано выше, неотсортированный материал накапливается при образовании флювиогляциальных, то есть водно-ледниковых, отложений. Проведенное изучение гранулометрического состава отложений, таким образом, позволяет нам сделать вывод о том, что отложения антропогена на территории города образовались при таянии ледника.

Таким образом, мы изучали антропогеновые отложения нашего города, описывая искусственные геологические обнажения, изучая образовавшиеся в антропогене горные породы и их гранулометрический состав. Для выяснения условий образования отложений антропогенового периода на территории нашего города мы строили литологические колонки и геологические разрезы.

В результате мы установили, что верхние слои антропогена накопились при таянии ледника: это озёрно-ледниковые и флювиогляциальные отложения. О наличии озёрно-ледниковых отложений свидетельствуют найденные в нескольких геологических обнажениях на территории города ленточные глины. Эти отложения встречены нами в обнажениях № 1-06, № 9-04, № 8-97, № 4-01. Учитывая состав пород из других обнажений города, мы смогли осуществить интерполяцию и обозначить контуры приледникового озера. Озеро располагалось в районе старого города, площадь его была около одного квадратного километра.

Изучая гранулометрический состав проб песка, отобранных из геологических обнажений, мы установили, что накопившиеся на территории города отложения не отсортированы. В одной пробе песка встречены частицы крупного алеврита, мелкозернистого и среднезернистого песка. В другой пробе наблюдаются частицы крупнозернистого, среднезернистого и мелкозернистого песка, а также частицы крупного алеврита. Разнозернистость отложений свидетельствует о том, что они накопились при деятельности талых вод, то есть это флювиогляциальные отложения. Таким образом, выдвинутая гипотеза подтвердилась.

Я решила также выяснить, при таянии какого ледника накопилась верхняя часть толщи отложений антропогена на территории нашего города. Известно, что последнее оледенение на территории республики – это Поозёрское, закончившееся 10 тысяч лет назад. Но Поозёрский ледник располагался далеко на севере, и вряд ли потоки, образовавшиеся при его таянии, могли достичь территории нашего района. Поэтому версию с Поозёрским оледенением, видимо, придётся исключить. Предпоследнее оледенение было Сожское, закончившееся 110 тысяч лет назад. Ледник располагался как раз чуть севернее территории нашего района. Думаю, именно при таянии Сожского ледника накопилась верхняя часть отложений антропогена на территории нашего города.


Список литературы

1. Атлас. География Беларуси. 10 класс/ Под ред. Т.М. Прокопович. – Минск: «Белкартография», 2009.

2. Геологический словарь в двух томах. Том 1/ Под ред. К.Н. Парфенгольца. – М.: «Недра», 1978.

3. Краязнауства. Зборнiк артыкулау/ Под ред. Ю.И. Кундрата. – Гомель, 2002.

4. Лазье Кристин, Бомон Эмми. Тайны природы / Кристин Лазье, Эмми Бомон. – М.: «Махаон», 2010.

5. Махнач, А.А., Аношко, Я.И., Грибик, Я.Г. и др. Минерально-сырьевые ресурсы Гомельской области / А.А. Махнач, Я.И. Аношко, Я.Г. Грибик и др. – Минск: Институт геохимии и геофизики НАН Беларуси. ООО «Белпринт», 2005.

6. Природа Беларуси. Энциклопедия в трёх томах. Том 1. Земля и недра / Под ред. Т.В. Беловой. – Минск: «Беларуская Энцыклапедыя iмя Петруся Броукi», 2009.

7. Сергеев, Е.М. Инженерная геология / Е.М. Сергеев. – М.: Издательство Московского университета, 1978.

8. Славин, В.И., Ясаманов, Н.А. Методы палеогеографических исследований / В.И. Славин, Н.А. Ясаманов. – М.: «Недра», 1982.

9. Фисуненко, О.П., Пичугин, Б.В. Практикум по геологии / О.П. Фисуненко, Б.В. Пичугин. – М.: «Просвещение», 1985.

Back to top