Историческая геология_04_Континентальные фации
.pdfТакие мангровые заросли на илистых приморских низинах периодически затопляются водами океанов во время приливов.
Мангровые заросли болота приморской низины
В позднем палеозое были широко распространены обширные приморские болота. В мезозое болота сместились во внутриконтинентальные впадины.
В зависимости от условий водно-минерального питания, характера растительности и типа торфа различают низинные
(эвтрофные), верховые (олиготрофные) и переходные
(мезотрофные) болота. Для низинных болот характерны эвтрофные, т. е. требовательные к минеральным
элементам растения, для верховых – менее требовательные
олиготрофные В умеренном климате образование болот начинается при
близком уровне грунтовых вод. Накоплению влаги способствует живой растительный покров; в почве создаются анаэробные условия, и начинается заболачивание.
Низинные (эвтрофные) – тип болот с богатым водноминеральным питанием, в основном за счёт грунтовых вод. Они имеют плоскую поверхность и формируются при зарастании водоемов. Расположены низинные болота в низких местах – в поймах рек, по берегам озёр, в местах выхода ключей.
Низинное болото в пойме реки
Низинное болото на озере Селигер
Отложения низинного (эвтрофного) болота
Заболачивание богатых питательными веществами эвтрофных водоёмов идёт следующим путем.
Последовательные стадии заболачивания озерного водоема и образования сапропеля и торфа.
На дне водоёма сначала отлагается терригенный осадок (песок, алеврит, глина) и оседают остатки главным образом микроскопических водных и донных животных и растений. В верхних слоях воды часто возникает избыток кислорода, а у дна – значительный недостаток, – складывается восстановительная обстановка. Органический материал подвергается анаэробному разложению с образованием гелеобразного ила – сапропеля (впоследствии при диагенезе он переходит в горючее полезное ископаемое – сапропелит). Постепенно водоём мелеет, в нём поселяются водные растения, погруженные и полупогруженные в
воду. Их остатки поступают на дно, где при недостатке кислорода происходит их неполное разложение с помощью микроорганизмов и формирование гумуса (темного аморфного органического вещества), т. е. образование торфа. Постепенно вся поверхность водоёма затягивается зыбким ковром (зыбуном), образованным корневищами трав или мхами. Растительный ковёр нарастает с берегов и покрывает озеро, остаются лишь «окна» воды, и водоём превращается в болото. На дне болота накапливается торф. Когда слой накопившегося торфа и зыбун смыкаются, водоём и полностью зарастает.
Растительность низинных болот разнообразна – зеленые мхи, травы, некоторые низинные болота покрыты лесом. В таких болотах развивается богатый минеральными элементами низинный торф. Такой торф имеет серую окраску.
В дальнейшем выше уровня грунтовых вод может образоваться верховое болото.
Верховое болото
Отложения верхового (олиготрофного) болота
Верховые (олиготрофные) болота возникают на плоских водоразделах, песчаных террасах, которые подстилаются водонепроницаемыми породами. В отличие от низинных болот верховые болота питаются в основном атмосферными осадками, в
которых очень мало минеральных веществ. Вода в них резко кислая, растительность бедная, господствуют сфагновые мхи.
В верховых болотах накапливается верховой́ торф. Он образован олиготрофной растительностью при переувлажнении, вызванном преимущественно атмосферными осадками. Торф беден минеральными элементами. Окраска его изменяется с повышением степени разложения от светло-желтой до темнокоричневой.
Из-за накопления верхового торфа поверхность болота со временем может стать выпуклой.
Переходный (мезотрофный) тип болот характеризуется питанием как за счет подземных вод, так и атмосферных осадков и в таких болотах развита растительность, не требующая большого количества минеральных веществ.
Торфяник
Угольные залежи . Штат Юта, США
Впроцессе эпигенеза торфяные залежи могут преобразоваться
вбурый и каменный уголь.
Вболотах также образуются болотные руды. Это бедные железом руды, которые состоят из окислов и гидроокислов железа, накапливающихся путем осаждения из поверхностных вод. Часто такие руды имеет бобовую структуру, указывающую на участие в её образовании коллоидных, иногда биохимических процессов;
Болотная лимонитовая руда с бобовой структурой
Фации источников и карстовых полостей
Фации источников (фонтанальные) и карстовых полостей
(фации пещер) генетически связаны друг с другом, так как являются проявлением деятельности атмосферных и подземных вод.
В результате воздействия атмосферных вод происходит химическое выветривание пород, в частности, их растворение. В водах, содержащих углекислоту (а таких вод очень много) растворяются бикарбонаты кальция, магния, натрия и калия. При этом из пород удаляются и другие компоненты (железо, алюминий). Некоторые породы (каменная соль, гипс) растворяются особенно легко. Легко растворимы известняки и мраморы:
CO2 + H2O H2CO3
Углекислый газ + вода углекислота
H2CO3 + CaCO3 Ca 2+ + 2HCO3 –
Углекислота + карбонат кальция ион кальция + ион бикарбоната
Растворение служит причиной такого геологического явления как карст. С карстовыми процессами связано образование пещерных фаций.
Фации карстовых полостей (фации пещер).
Карст — совокупность процессов и явлений, связанных с деятельностью воды и выражающихся в избирательном растворении горных пород и образовании в них пустот, а также своеобразных форм рельефа, возникающих на местностях, сложенных сравнительно легко растворимыми в воде горными породами. Выделяют следующие основные литологические типы карста: гипсово-ангидритовый, доломитовый, известняковый, карст мраморов и соляной.
Проявление карстовых процессов