Экзогенные геологические процессы на юге Ивановской области

Валдайское оледенение не достигло границ изучаемого района. Оно было распространено лишь на северо-западе Ивановской области. Однако талые воды ледника приводили к углублению речных долин и формированию террас.

В голоценовое время продолжается углубление речных долин и образование пойменных уровней. Комплекс экзогенных и антропогенных процессов формировал современный рельеф территории изучаемого района [34].

3.4 Полезные ископаемые

Полезные ископаемые на изучаемой территории представлены месторождениями торфа, известняков, глин кирпичных, гончарных, песка строительного, стекольного, гипсоносных отложений. Полезные ископаемые приурочены к четвертичным и дочетвертичным отложениям.

Наибольший практический интерес для народного хозяйства в основном для нашего района имеют полезные ископаемые, приуроченные к четвертичным образованиям. Основными из них являются торф, легкоплавкие глины, используемые для кирпичного, реже черепичного производства, строительные пески. С дочетвертичными отложениями связаны месторождения известняков [11].

Горючие полезные ископаемые

Торф

Торфяные месторождения расположены в основном в поймах рек и надпойменных террасах, в меньшей степени на водоразделах, связаны с современными болотными отложениями. Большинство болот относят к низинному типу, к которому и приурочены наиболее крупные торфяные месторождения. Основной тип растительности этих болот: осока, пушица, гипновый мох и древесная растительность, преимущественно береза, осина, реже сосна. В соответствии с типом растительности выделяют следующие типы низинных болот: древесно-осоковые, древесно-тростниковые и лесотопяные.

На изучаемой территории месторождения торфа распределены не равномерно.

Большая часть месторождений, занимающая западную часть территории, мелкие, с запасами торфа менее 1млн. м3. Наиболее крупным является Хвастовское месторождение. Средняя мощность полезной толщи 1,8 – 2,6 м., максимальная 5,9 м. Зольность торфа 4,4 – 10,9 %. Почти все месторождения эксплуатируются.

Восточнее располагается крупный торфяник «Большое», имеющий запас торфа 5120 тыс. м3. Мощность полезной толщи изменяется от 1,0 до 3,5 м. Средняя мощность торфа составляет 1,5 – 2,0 м. Преобладают низинные болота, торф которых имеет небольшую кислотность, так как в нем встречаются прослойки и линзочки мергеля, и он может использоваться в качестве удобрений. Зольность торфа до 40 – 50 %, в среднем 15 – 30%, теплопроводная способность колеблется от 4480 – 4900 кал. В виду небольших размеров, высокой зольности торфа и довольно низкой теплотворной его способности данное месторождение не эксплуатируется [16].

Рассмотрим южную часть территории, включающей Южский и Пестяковский районы. Характерно неравномерное распределение торфяных болот. Они приурочены к зандровой равнине времени отступания московского ледника, поймам и низким террасам рек Луха и Клязьмы. Свойства торфяных залежей зависят от их положения на той или иной террасе, или на зандровой поверхности. На пойме расположены торфяники низинного типа, на первой надпойменной террасе низинного и переходного типов, на второй надпойменной террасе и на зандровой поверхности – верхового типа.

Для залежей верхового типа характерен пушициево-сфагнумовый состав торфяной массы, средняя степень разложения до 40% и небольшая зольность до 5%, что характеризует их как источники хорошего топлива. К этому типу принадлежат такие залежи как Дубовичье, Святозерское, Демидовское с запасами торфа соответственно 39257, 41566, 18016 тыс. м 3.

Переходные типы торфяников представляют собой отдельные участки древесных торфов со сфагнумом и осокой, хорошей степени разложения 42% и зольностью до 8%, расположенные среди низинной залежи торфяников. К ним относятся залежи Эстонское (западнее пос. Моста) и Жилкинское (в районе деревень Якушево, Осинки – восточная часть изучаемой территории), с запасами соответственно 2249 и 2537 тыс. м 3.

Торфяникам низинного типа свойственен осоково-древесный состав торфяной массы, невысокая степень разложения и повышенная зольность. Крупными являются месторождения в районе поселков Машная, Мургеевский (Святозерское), Ламна. Большинство торфяных массивов разрабатываются.

В южной части изучаемой территории расположено крупное по площади месторождение Костяево-Клязьменское (юго-восточнее поселка Холуй), с площадью промышленной залежи 1538 тыс. м3. Мощность торфа на месторождениях составляет в среднем 1,0 – 2,5 м., достигая на отдельных участках 7,0 – 9,0 м. (месторождения близ деревень Архиповка, Аристиха, расположенных восточнее пос. Савино). Зольность торфа низкая 4 – 10% и лишь изредка 30 – 40%. Теплотворная способность торфа колеблется от 2,5 до 5,0 тыс. кал. Часть месторождений эксплуатируется с целью топлива и удобрений [15].

Строительные материалы

Глины кирпичные

Легкоплавкие глины и суглинки широко распространены в описываемом районе. Лучшим сырьем для производства кирпича и черепицы, как по качеству, так и по условиям залегания являются покровные суглинки.

Месторождения кирпично-черепичных суглинков, связанных с покровными образованиями, расположены в северо-западной части изучаемой территории. Средняя мощность полезной толщи суглинков составляет 1,0 – 1,5 м. Покровные суглинки имеют пестрый гранулометрический состав: содержание (в %) песчаных фракции 13 -62; пылеватых фракции 7,5 – 6,9; глинистых фракции 5 – 30. Суглинки достаточно пластичны, небольшая степень засоренности природными включениями. По химическому составу довольно однородны, содержание (в %): SiO2 59 -79; Al2 O3 9 – 14; Fe 2O3 4 -8; CaO 0,6 – 2,0; MgO 0,7 – 2,0. Почти на всех месторождениях разведанные запасы не велики и изменяются от 0,2 до 0,9 млн. м3. Запасы всех месторождений могут быть увеличены за счет разведки прилегающих участков.

В восточной половине площади (Палехский район) покровные суглинки расположены не повсеместно, мощность их обычно до 1,0 м., редко больше. Кроме того, суглинки, залегающие на надморенных песках, сильно опесчанены и нередко переходят в супеси.

В местах отсутствия или слабого развития покровных суглинков для выработки кирпича используются моренные суглинки и глины. Месторождения моренных суглинков мелкие, с запасами обычно до 0,5 млн. м. По гранулометрическому составу суглинки относятся к средним и тяжелым: они засорены мелким гравием и галькой (до 30%), примесями кварца, песчаника, глинистого сланца, диабаза, окремненных пород, реже известняка, доломита. Химический состав суглинков: содержание (в %) SiО2 72 – 80; Al2 O3 9 – 14; Fe2 O3 6 – 7; CaO 0,9 – 3,0; MgO 0,6 – 1,6 [6].

Наибольшее распространение моренные суглинки получили в южной части изучаемой территории: Южский и Савинский районы.

Месторождения Южская гора и Лесной участок (в районе Южи). Полезная толща представляет собой суглинки красновато-коричневые плотные, с включениями гальки, осадочных и кристаллических пород и редких валунов. Мощность полезной толщи от 1,5 – 2 до 4 – 6 м., мощность вскрышных пород от 0,5 до 1,0 м., в редких случаях достигает 1,5 м. Химический состав следующий: SiO2 72,3 – 78,0; Al2O3 9,5 – 13,4; Fe2O3 3,0 – 7,8. Суглинки по гранулометрическому составу относятся к грубодисперсным, малопластичным; засоренность включениями размером более 0,5 мм до 5%. При температуре спекания они относятся к низкотемпературным (1100 С).

В Савинском, Южском месторождениях характерной особенностью моренных суглинков является обогащенность обломочным материалом, который при эксплуатации удаляется. Обычно мощность суглинков 5 – 10 м. Мощность вскрыши пород составляет 0,2 – 5,0 м., изредка больше.

Встречаются прослои суглинков в аллювиальных отложениях надпойменных террас. Однако здесь суглинки образуют маломощные, быстро выклинивающиеся прослои и линзы, в связи с чем, промышленного интереса они не представляют.

Пестяковское месторождение кирпичных глин, связанное с озерно-ледниковыми отложениями времени отступания московского ледника. Месторождение мелкое. Полезная толща сложена глинами плотными, жирными с линзочками песков, залегает линзообразно. Её мощность меняется от 0,15 до 2,7 м. Мощность вскрыши, представленной песками составляет 0,4 – 1,6 м. Подстилаются глины обводненными водно-ледниковыми московскими песками. По гранулометрическому составу глины относят к пылеватым, высокопластичным (с коэффициентом пластичности 21,6). Химический состав глин: содержание (в %) SiO2 69,2; Al2O3 16; Fe2O3 4,4; MgO+CaO 3,5. Применяются для изготовления черепицы [16].

Пески строительные

Месторождения строительных песков развиты в южной части изучаемой территории. По долинам рек возможно использование аллювиальных песков.

На второй надпойменной террасе реки Шижегды разведано Рыжовское месторождение, расположенное в 7,0 км юго-западнее пос. Колобово. Средняя мощность полезной толщи составляет 4,1 максимально 6,4 м. По гранулометрическому составу, пески мелко и тонкозернистые: содержание фракции 0,15 – 0,3 мм составляет 80 – 85% (имеются включения гравия до 5 мм в среднем до 3%). Глинистость колеблется от 1 – 2 до 14% . Пески кварцевые с содержанием SiO2 92 – 95%, с примесью Al2O3 до 4%; Fe2O3 до 1%; CaO до 1,7%; MgO до 0,3%. По лабораторным исследованиям пески пригодны для кладочных и штукатурных растворов. Запасы месторождения составляют около 4 млн. м3.

В долине реки Тезы, около деревни Боняково, расположенной в 10 км южнее города Шуи на второй надпойменной террасе развиты аллювиальные пески. Полезная толща Боняковского месторождения мощностью от 1,3 до 7,3 м представлена песками кварцевыми, разнозернистыми, слабоглинистыми, с маломощными прослоями.

Залежи Клязьменского месторождения. Наиболее перспективными среди описываемого генетического типа являются отложения второй надпойменной террасы, широко развитые на левобережье. Полезная толща начинается обычно у поверхности и уходит на глубину 10 – 12 м. Она представлена среднезернистыми песками. Мощность полезной толщи меняется от 2,5 – 3 до 12 м. Полезная толща часто обводнена. Большая группа месторождений строительных песков приурочена к водно-ледниковым отложениям московского времени.

В пределах изучаемой территории располагается Фролищинское месторождение (на границе с Владимирской областью). Полезной толщей этого месторождения являются надморенные флювиогляциальные пески разнозернистые, с содержанием фракции крупнее 0,5 мм от 51 до 93%. Изредка встречаются валуны кристаллических и осадочных пород. Мощность песков изменяется от 0,5 до 4 – 5 м [16].

Пески стекольные

Наиболее хорошо отсортированные кварцевые разности песков приурочены к водно-ледниковым отложениям, но эти пески пригодны только для производства качественного тарного стекла. Стекольные пески высокого качества на территории не обнаружены. Водно-ледниковые пески обычно плохо отсортированы, залегают на значительной глубине (более 10 м) и почти повсеместно обводнены на всю мощность. На дневную поверхность пески выходят на отдельных участках по долинам рек, в частности, наиболее перспективным участком считается долина реки Люлех, где подморенные пески прослеживаются по правому и левому коренным склонам долины. В пределах изучаемой территории наиболее крупное разведано Палехское месторождение. Пески кварцевые с содержанием SiO2 от 87,0 до 98,0%; Al2 O3 от 0,3 до 2,0%; Fe2 O3 от 0,2 до 1,2%. В песках преобладает фракция 0,3 – 0,15 мм, (50 – 89%). Содержание глинистых и пылеватых частиц довольно постоянно 0,4 – 2,5 и только в единичных случаях достигает 29%. Пески могут использоваться для производства окрашенной тарной посуды, облицовочных плиток, стеклянных труб, стеклоблоков. Запасы песков составляют 3,4 млн. т [1, 6].

Известняк

В пределах изучаемой территории разведано два крупных месторождения известняков: Легковское и Тарасихинское. Оба месторождения приурочены к наиболее приподнятым участкам на юго-западе территории, в пределах Окско-Цнинского вала, где карбонатные породы казанского яруса верхней перми залегают близко к дневной поверхности. Месторождения мелкие. Полезная толща представлена доломитизированными известняками с прослоями доломитов и органогенно-обломочных известняков. Мощность необводненных карбонатных пород, отнесенных к полезной толще, составляет на Легковском месторождении от 2,3 до 19,4 м. На Тарасихинском от 3,1 до 7,5 м. Мощность вскрыши на Легковском месторождении изменяется от 0,9 до 14,4 м. (четвертичные суглинки или пески и глины, песчаники, алевриты татарского яруса верхней перми). Мощность вскрыши на Тарасихинском месторождении от 2,8 до 3,4 м (пески и суглинки второй надпойменной террасы). По химическому составу пески и доломиты (содержание СаО 31,4 – 52%; MgO 0,6 – 23,8%) пригодны для производства магнезиальной строительной извести, муки для известкования почв. Так же месторождения эксплуатируются для получения удобрений. На юге изучаемой территории развиты гипсоносные отложения, отличающиеся высоким качеством гипса, и могут применяться в различных отраслях промышленности [2, 16].

Выводы

Таким образом, можно сделать вывод, что в основании изучаемой территории залегает кристаллический фундамент, сложенный породами архейского и нижнепротерозойского возраста. Поверхность кристаллического фундамента погружается в северо-восточном направлении. На нем последовательно и горизонтально залегают молодые осадочные породы. На формирование осадочного чехла большое влияние оказали четвертичные отложения, представленные моренными и водно-ледниковыми образованиями окского, днепровского и, в значительной степени, московского ледников.

Описываемая территория находится в зоне сочленения двух крупных надпорядковых структур Русской платформы: Московской синеклизы и Токмовского свода Волго-Уральской антиклизы, расположенного юго-восточнее изучаемого района.

Главным структурным элементом территории является Окско-Цнинский вал, представляющий собой вытянутую в меридиональном направлении полосу пологих поднятий.

Полезные ископаемые изучаемой территории тесно связаны с ее геологическим строением. С дочетвертичными образованиями связано месторождение известняков, с четвертичными отложениями – месторождения торфа и строительные материалы.

4. Геоморфология

Территория описываемого района входит в состав Волжско-Клязьменской морено-зандровой равнины. Она залегает на размытых пермских и мезозойских отложениях южной части Московской синеклизы и восточной части Волго-Уральской антиклизы.

В пределах изучаемого района выделяют два основных типа рельефа: зандровая долина, расположенная в низовьях рек Тезы и Луха, так же затрагивающая левобережье Клязьмы, и ледниковая равнина, расположенная на водоразделах этих рек.

Для более детального описания рельефа учитывались морфологические признаки отдельных участков.

Рассматриваемая территория представляет собой, в общем, пологоволнистую равнину, понижающуюся в южном направлении. Описываемый район расположен в пределах двух орографических областей. Большая (северная) его часть принадлежит Балахнинской низине, выделяемой под местным названием Лухская низина. Южная часть района граничит с северо-западным окончанием Приволжской возвышенности – Гороховетским плато [15].

Основные черты современного рельефа были заложены еще в доледниковое время, однако, окончательное его формирование происходило под действием ледников, их талых вод и послеледниковой эрозии. Отложения окского и днепровского оледенений не смогли снивелировать древний рельеф. Возможно, что нивелировке рельефа в какой-то мере препятствовали неотектонические движения, которые обновляли древние структурные элементы. Основное значение в формировании современного рельефа имела аккумулятивная деятельность московского ледника, который, как и предыдущие, захватил всю территорию изучаемого района. В верхнечетвертичное время продолжается заложение и развитие гидросети. В современный период эразионно-денудационные процессы и, частично, культурная деятельность человека постепенно преобразуют внешний облик сформированной поверхности [49].

4.1 Ледниковые формы рельефа

По генетическим и морфологическим признакам в пределах территории можно выделить следующие типы рельефа (рассматриваемые типы рельефа описаны в направлении с запада на восток).

Плоская пологоволнистая, местами расчленённая моренная равнина московского оледенения расположена на северо-западе изучаемого района на правобережье реки Тезы. Современный рельеф в основных чертах унаследовал дочетвертичный: сохранился древний водораздел, расположенный в районе максимально абсолютных высот дочетвертичного (120 – 140 м.) и современного (150 – 165 м.) рельефа. Поверхность равнины пологоволнистая, участками почти плоская, заболоченная в результате слабого дренажа. Общий уклон поверхности направлен от Волжско-Клязьменского водораздела к юго-западу. Абсолютные высоты в этом направлении снижаются соответственно до 120 – 110 м.

Пологоволнистая водно-ледниковая равнина московского оледенения занимает территорию по долинам и на водоразделе рек Тезы и Люлеха. Поверхность водно-ледниковой равнины пологоволнистая, местами плоская с заболоченными понижениями различной формы и размеров. Абсолютные высоты равны 80 – 110 м. Наиболее повышенные участки равнины представляют собой останцы московской морены и песками в большинстве случаев не перекрыты.

Плоская и пологоволнистая слаборасчленённая водно-ледниковая равнина московского оледенения занимает незначительный по площади участок. Абсолютные высоты этой равнины изменяются от 118 – 120 м. Наиболее широко этот тип рельефа развит на левобережье реки Люлеха, где максимальная высота равнины достигает 134 м. Почти плоская поверхность вводно-ледниковой равнины местами (с. Тименка, д.Костихино, д.Погорелка и др.) осложнена мелкими холмами с пологими склонами, плоскими вершинами, относительное превышение которых над окружающей местностью 3 5 м. наиболее высокие из холмов сложены моренными суглинками и не перекрыты флювиогляциальными отложениями, представляя собой останцы моренной равнины. Холмы разделены лощинообразными понижениями, к днищу которых в большинстве случаев приурочены временные водотоки, входящие в современную речную систему [1].

Слаборасчленённая полого-холмистая моренная равнина московского ледника характерна для водораздела рек Луха, Клязьмы и Волги и частично для правого берега реки Луха, в районе города Южи. Основную рельефообразующую роль здесь играла аккумулятивная деятельность московского ледника. Равнина имеет холмистый рельеф с перепадами абсолютных высот до 120 – 140 м. Общий уклон как древний так и современной поверхности понижается с севера на юг. Положительные формы рельефа разобщены друг от друга понижениями удлинённой лощинообразной формы, нередко представляющими собой ложе стока ледниковых вод. Долины рек Ландеха, Пурежки, Пенюха, стекающие с моренной равнины, наследуют древние ложбины стока, врезаны неглубоко, разработаны слабо. Форма долин лощинообразная, с заболоченной поймой и слабым водотоком. Ложбины между моренными холмами, как правило, врезаны неглубоко, поперечный профиль их пологовогнутый. Иногда в них отмечаются остаточные ледниковые озера. Сами холмы пологовыпуклые, с растянутыми склонами, на 10 – 15 м. возвышаются над окружающей поверхностью. Ширина их в основании от 0,5 до 1,5 – 2,0 км. Современные эрозионные процессы в пределах моренной равнины развиты сравнительно слабо, а эрозионные формы рельефа практически отсутствуют. Характерной особенностью описываемого типа рельефа является широкое развитие ложбин стока ледниковых вод.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7