Историческая геология_04_Континентальные фации

Каменистый берег озера Байкал

Мелководные осадки крупных озер по своим текстурным и структурным признакам мало отличаются от морских. В прибрежной зоне накапливаются песчаники со знаками волновой ряби и косослоистые песчаники зоны пляжа. В местах впадения рек формируются дельтовые косослоистые песчаники. В центральных частях озер накапливаются илистые осадки с горизонтальной слоистостью (терригенные, пелагические биогенные и хемогенные илы). Кроме того, терригенное осадконакопление в зонах, удаленных от берега, характеризуется турбидными и гравитационными потоками, возникновение которых связано с оползнями, выносом осадков из речных дельт и с речными паводками.

Воды в пресных озерах могут быть жесткими, тогда в них происходит накопление карбонатных осадков (обычно – известняков). Карбонатное осадконакопление происходит везде, где нет значительного терригенного сноса. Карбонат кальция осаждается главным образом в результате фотосинтеза фитопланктона: планктонные водоросли вырабатывают CO2, который поступает в воду и способствует хемогенному выпадению в осадок кальцита. Поскольку массовое развитие фитопланктона происходит в летнее время, слойки карбоната накапливаются летом. Хемогенное осаждение карбонатов может происходить и в результате перегрева воды. В зонах подвижных вод образуются карбонатные оолиты. В спокойных водах карбонат кальция

моллюсков, ракообразных, позвоночных, а также харовых и диатомовых водорослей. В большом количестве присутствуют обугленные остатки высших растений. В целом для озерных отложений характерно резкое изменение состава и количества организмов по разрезу. Остатки харовых водорослей могут образовывать карбонатные прослои. В зоне волновой активности в тепловодных озерах могут формироваться онколиты – небольшие концентрически-слоистые осадочные карбонатные образования, похожие на оолиты и возникающие при последовательном разрастании слоистой оболочки цианобактерий.

Озерные онколиты, образованные цианобактериями (в ядре многих видны раковины пресноводных брюхоногих моллюсков). Мел-палеоген, Юта,

США

Впресноводных озерах могут складываться обстановки недостатка кислорода в придонных водах, тогда на дне озера откладываются слои органики, которые сохраняются от окисления (возникают глинистые битуминозные осадки).

Возерах умеренного и холодного климата образуются ленточные глины (подробнее эти отложения будут рассмотрены среди ледниковых фаций).

Для пресных озер характерно накопление сапропеля и диатомита. Сапропель – донный осадок, образующийся в

стадии – карбонаты (известняки и доломиты), при еще большей аридизации накапливаются гипс, ангидрит, на последней стадии – сильвин и галит.

Как правило, соленые озера – водоемы с низкой волновой активностью, но при достаточной гидродинамике в прибрежных водах соленых озер могут образовываться карбонатные оолитовые пески со знаками ряби.

Развитие организмов в соленых озерах сильно подавлено или не происходит. Здесь могут образовываться строматолиты – разнообразные по форме карбонатные слоистые образования, возникающие в результате жизнедеятельности микроорганизмов, главным образом цианобактерий.

Современные озерные строматолиты. Оз. Шарк Бэй, З. Австралия

Внутренняя структура строматолитов (протерозой, Канада)

В соленым озерам аридной зоны относятся также пересыхающие озера (плайя, такыры, соры), расположенные по периферии пролювиальных конусов выноса. Эти озера имеют глубины не более нескольких метров и подпитываются грунтовыми водами. Здесь накапливаются главным образом глины. При высыхании на поверхности дна этих озер образуются трещины и солевые корки.

Трещины усыхания в глинах пересыхающего озера (плайи)

Древние озерные отложения бывает непросто отличить от морских. Основной критерий отличия – отсутствие ископаемой морской фауны, представленной стеногалинными беспозвоночными (головоногие моллюски, иглокожие, кораллы и др.), присутствие континентальной флоры (например, харовые водоросли) и фауны (некоторые гастрополы, двустворки, остракоды, рыбы). Органические остатки в озерных отложениях отличаются относительной бедностью систематического состава.

Отложения солей бессточных озер отличаются по химическому составу от морских солей.

В озерах снижена волновая активность, отсутствуют приливно-отливные процессы, что отражается на структурах и текстурах отложений. В то же время в озерах происходят частые

колебания уровня воды и периодические осушения, что также фиксируется в составе и облике пород.

Озерные отложения имеют в плане замкнутые контуры и образуют линзообразные геологические тела сравнительно небольшой мощности.

Болотные отложения

Болотом называют участок земной поверхности, который характеризуется постоянным чрезмерным увлажнением, произрастанием специфической влаголюбивой растительности и образованием болотных почв. Обычно болотные почвы формируются в лесной зоне умеренных поясов

Болота возникают в результате заболачивания почвы или зарастания водоёмов. Заболачиванию подвергаются любые участки суши, на которых уровень поверхности подземных вод совпадает с уровнем земной поверхности.

Болотная экосистема характеризуется накоплением в верхних горизонтах субстрата мертвых неразложившихся растительных остатков, которые со временем превращаются в торф. Торф – горючее полезное ископаемое; образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Таким образом, болото можно также определить как растущий торфяник.

Разрез болотных отложений (глины с прослоями торфа)

Болотные условия тесно связаны с озерными, речными, пролювиальными, прибрежно-морскими обстановками, потому часто нельзя провести четкую границу между фациями болот и фациями, образованными в этих обстановках.

Для болот характерны: 1) обильное застойное или слабопроточное увлажнение верхних горизонтов почвогрунтов; 2) болотная растительность с господством видов, приспособленных к условиям обильного увлажнения и недостатка кислорода в почвенном субстрате; 3) толщина отложившегося торфа, при которой живые корни основной массы растений не достигают подстилающего минерального грунта.

По типу климата болота делят на: субарктические (в областях вечной мерзлоты), умеренные; тропические и субтропические.

Влажные зоны теплого и умеренного климата – основные участки суши, где болотный процесс является ведущим. Климат определяет флору и фауну болот. В настоящее время интенсивное торфонакопление характерно для Северной Европы, Западной Сибири, Северной Америки, а также некоторых тропических областей (бассейны рек Конго, Амазонки, Индонезия).

Тропический заливной лес Амазонии (игуапо)

Во влажных субтропиках и тропиках обширные пространства морских побережий занимают болота приморских низин. Здесь развиваются особый тип древесной растительности - мангровые деревья, корни которых расходятся от ствола еще над водой и погружены ниже уровня болота в виде растопыренных «пальцев».