Четвертичная геология

В учебнике рассматриваются основные вопросы четвертичной геологии: продолжительность четвертичного периода и положение нижней границы четвертичной системы, особенности тектонической структуры и изменения климата и др. Подробно характеризуются генетические типы четвертичных отложений, методы их изучения и стратиграфия. Приводится характеристика четвертичного покрова отдельных регионов России.

Для студентов геолого-разведочных ВУЗов, геологического, географического и почвенного факультетов университетов, а также специалистов, занимающихся исследованием четвертичных отложений.

Один из выдающихся геологов 20-го столетия академик В.А.Обручев писал, что "каждый геолог должен сначала поработать над изучением четвертичных образований: современных геологических процессов и форм рельефа, чтобы научиться правильно понимать и объяснять историю Земли, которая в этих страницах написана наиболее четко".

За последние годы накопился большой объем нового фактического материала, анализ которого привел к возникновению новых идей и методов исследований. В четвертичной геологии появился ряд крупных дискуссионных проблем. Все это требует обновления имеющейся учебной литературы.

Данное учебное пособие состоит из четырех частей, рассматривающих основные аспекты четвертичной геологии. В первой части дается общая характеристика четвертичного периода и четвертичной системы и краткая история их выделения и изучения. Показываются коренные отличия антропогена от более ранних геологических эпох. Отмечается большое практическое значение четвертичных отложений при поисках полезных ископаемых и инженерно-геологических исследованиях. Показана связь четвертичной геологии с другими геолого-географическими науками (геоморфологией, палеогеографией, геоэкологией, археологией, почвоведением и др.), приводится характеристика основных направлений четвертичной геологии (генетического; стратиграфического, палеогеографического и прикладного). Далее рассматриваются основные события, имевшие место на протяжении четвертичного периода: резкие климатические изменения, периодически приводившие к развитию покровных оледенений; эвстатические колебания уровня морей и океанов, гляциоизостатиче-ские движения. Характеризуются особенности формирования рельефа и тектонической структуры земной поверхности, а также развитие фауны и флоры. Особое внимание уделено главному событию четвертичного периода - появлению человека и стадиям развития его культуры.

Во второй части дается определение понятий «генетический тип» и «фация» и разбираются основные факторы (рельеф, климат, неотектоника), влияющие на формирование различных типов отложений, слагающих крупные аккумулятивные формы рельефа. Приводится детальная характеристика условий формирования, фациальная дифференциация и литологический состав генетических типов следующих выделенных парагенетических рядов: 1) элювиального; 2) фитогенного (торфяников); 3) коллювиального; 4) аквального; 5) субтеррального; 6) гляциального; 7) эолового; 8 ) субаэрально-морского; 9) морского; 10) вулканогенного; 11) техногенного. Новым является выделение субаэрально-морского парагенетического ряда, формирующегося в пограничной зоне между сушей и морем, где постоянно происходит взаимодействие между морскими и суб-аэральными геологическими процессами. Разбираются также наиболее часто встречающиеся парагенетические сочетания некоторых типов отложений (делювиально-пролювиального и др.).

В части третьей рассматривается комплекс методов, применяемых при возрастном расчленении четвертичных отложений. Приводится обоснование климато-стратиграфического принципа стратиграфии антропогена, основанного на смене в разрезах ледниковых и межледниковых генетических типов отложений, а также на чередовании холодно- и теплолюбивых видов в составе ископаемой флоры и фауны. Указывается на сложность и ограниченность применения биостратиграфического метода при расчленении четвертичных осадков. Характеризуется геоморфологический метод расчленения, основанный на изучении комплексов форм рельефа различного генезиса и в особенности речных террас. Разбираются возможности применения археологического метода, основанного на изучении остатков материальной культуры человека. Кратко описаны геохронометрические методы определения абсолютного возраста четвертичных отложений. Дается характеристика основных стратиграфических подразделений четвертичной системы.

В части четвертой приводится региональная характеристика строения четвертичного покрова России и сопредельных территорий. Выделяются следующие регионы: 1) Европейская часть России; 2) Северный Кавказ; 3) Урал; 4) Западная Сибирь; 5) Алтае-Саянская горная область; 6) Восточная Сибирь; 7) Северо-Восток и Дальний Восток России. В последней (восьмой) главе этой части рассматриваются морские осадки Баренцева моря как наиболее изученные в настоящее время. Для каждого региона даются местная стратиграфическая схема и ее сопоставление с прилегающими территориями, описание опорных разрезов и характеристика генетических типов четвертичных отложений.

Отдельная глава учебного пособия посвящена полезным ископаемым, приуроченным к четвертичным отложениям. В ней приводится характеристика месторождений полезных ископаемых, связанных с элювием (россыпи и строительные материалы), с субаэрально-фитогенными ббразованиями (торф), с коллювием (строительный камень, россыпи), аллювием и пролювием (россыпи, стройматериалы и пресные подземные воды), с озерными отложениями (сапропель, диатомиты, соли), с ледниковыми отложениями (стройматериалы, керамическое сырье), с эоловыми отложениями (россыпи, стройматериалы), с субаэрально-морскими отложениями (россыпи), с морскими осадками (железо-марганцевые конкреции, металлоносные илы, массивные сульфиды, россыпи). Наиболее подробно разобраны аллювиальные россыпи и месторождения, связанные с морскими отложениями.

В последней главе рассматривается значение четвертичных отложений для инженерно-геологических, гидрогеологических и экологических исследований.

Предлагаемое учебное пособие рассчитано на студентов геологоразведочных вузов, геологического, географического и почвенного факультетов университетов, изучающих курсы "Четвертичная геология" и "Геоморфология", а также на специалистов, занимающихся исследованиями четвертичных отложений.

Авторы приносят искреннюю благодарность Синчук В.Г. и Крыловой В.С. за большую помощь при оформлении рукописи.

Учебное пособие подготовлено при финансовой поддержке Федеральной целевой программы: "Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1998-2000 годы" Министерства общего и профессионального образования Российской Федерации и Российской академии наук. Проект № 429-05.