Төрттік кезеңдегі пайдалы қазбалар

Таулардағы мұздықтар негізінен еңіс жер бойынша жылжыса, ал жабындық мұздықтар - қоректену орталығынан шетке қарай ағады. Кейде олар еңіске кері бағытта да қозғалады. Қалыңдығы жеткіліксіз мұз жиналу қозғалмайтын "елі" мұз алаңын жасайды.

Мұздықтың қозғалуының негізгі үш типі бар, кейде олар біріге білінеді: бірінші тип - пластикалық ағу; екіншісі - ішкі беткейлермен қозғалу; үшінші тип - керші мұз массаларының бүйірлік қысым әсерінен қүжбандық сырғу.

Мұздықтық түзілімдер. Мұздықтардыц табанындағы таужыныстарға әсер етуі (экзарация) нәтижесінде олардың томенгі белігі сынықты материалға қанығады. Табанындағы копсық шегінді таужыны-стармен қозғалған мұздық - коптеген материалдарды біріктіреді, ал олардың түйірелшемдік қүрамы осы таужыныстардың қүрамына бай-ланысты. Мұздықтың базалық қабатындағы моренасы бар мұз біртін-деп қозғалыстағы мұзды морена массасына айналады.

Негізгі морена. Қозғалыстағы морена шөгіндіге айналып, негізгі моренаны құрайды (5-сурет). Негізгі морена тиісінше тұтас морена (пластикалық ағынды) және қабыршақ морена (ішкі жарықтармен козғалатын) типшелерге бөлінеді. Тұтас мореналар: плиталық, тақталанған, шомбал, қатпарлы және флютинг фацияларына жіктеледі. Қабыршақ мореналар: қабыршақты, қырлы, торлы-ұяшықты, ірі кесектелген фацияларға ажыратылады.

Абляциялык морена. Мұздыктар ерігенде оның үстіндегі және ішіндегі сынықты метериалдың бір бөлігі еріген сумен ағып шыкса, ал калған бөлігі біршама шайылған түрде шегеді де негізгі морена үстіндегі тысты кұрайды (перлювийлік фация). Мұндай жабын - қопсық бітімді, калыңдығы аз және түтас таралмайды. Ол әдетте күм-гравий-малтатас, таужыныстардан тұрады, мұнда ұсақ түйірлі, доңбектасты қоспалар кездеседі.

5 сурет

Негізгі және шеткі мореналар  құрылысының принциптік сұлбасы

(Ю.А.Лаврушин бойынша)

 

 

1-морена; 2-3-мұздық табандары (2-қатты таужыныстарда қазылған,

3-қопсық таужыныстардан  жаралған); 4-гляциондиапирлер; 5-моренадағы  бастырмалар; 6-мореналық қабыршақтар; 7-мұздық табанындағы таужыныстар  қабыршығы; 8-сақталған бітімдер.

 

 

 

 

 

 

 

 Шеткі мореналар - мұздық шебінің алдында пайда болатын, калың мұздықтык жаралымдар. Олар кебінесе бедерде айқын білінеді де, жазықтарда жүздеген километрге созылатын белдеу жасайды. Тау мұздықтарының шеткі мореналары аяққы және бүйірлік (жағалық) типшелерге белінеді. Жаралу тәсіліне қарай сығылған, теселген және арынды фациялар тобын ажыратады. Олар көбінесе бірге кездеседі.

Флювиогляциялық түзілімдер. Еріген мұздық су ағындарында пайда болатын жарылымдар флювиогляциялық түзілімдері генетикалық типіне бірігеді. Олардың негізгі массасы мұздықтың қайту фазасында, яғни температураның көтерілуінен, мұздықтың жылдам еріп, су ағынының көбейюі мен оған абляциялық материалдың түсуі нәтижесінде қалыптасады. Осыған байланысты флювиогляциялық жарылымдардың пайда болуына қолайлы жағдай туады, ол мұздықтардың шеткей бөліктерінде жабындар мен өлі мұз алаңын жасайды (6-сурет).

Бұл түзілімдер арасында мұздык ішілік (шептен тыс) және мұздык маңылық (шеп алдыңдағы) екі типшеге бөлінеді. Біріншісі - мұздық жабыны ауқымында қалыптасады және өзінің орналасуында көбінесе мүздың шеткі белдемінің динамикалық құрылысын құрайды, ал екіншісі - белсенді мүз шекарасынан тыс жерде қалыптасып, оның ұзақ бойы стационар жағдайда және шегіну сатысында болғанын білдіреді. Флювиогляциялық жаралымдар материалының кезі негізінен абляциялық морена мен құрамында морена бар мұз болады. Сондықтан олар минералдық және петрографиялык күрамы бойынша мореналарғажақын, бірақ моренадан айырмашылығы - олардың құрамында берік таужыныстар көп кездеседі. Флювиогляциялық жаралымдар әдетте морфологиялық принцип бойынша - өздері құрайтын бедер пішіндеріне байланысты жіктеледі.

Мұздықтық - көлдік түзілімдер. Мұздықтың даму және қайту процесінде айрықша сушаралар пайда болады, олардың жағалары толығымен немесе жартылай глетчер мүздардан тұрады. Мұздықтың ұлғаю фазасында мұндай өзендер мүздыктың шетінде бегелген (аңғарларды толтырады). Еңістігі мұздыққа қарсы жазықтарда олар өте үлкен өлшемдерге жетеді. Мұздық маңындағы көлдер мұздық жабынының қайтуынан кейінгі ойпандарда: экзарациялык жыраларда, морена бедерлі қазаншұңқырларда, т.б. пайда болады.

Мұздық ішілік (шептен тыс) түзілімдерге лимнокамдар мен  опырылымдар кіреді, олардың саздары - керамзит гравийін, ірі керамика, кірпіштер жасауға пайдаланылады.

Мұздық маңылық (шеп алдылық) жаралымдар - кам террасаларының түзілшдері (егер олар іркінді сушараларда калыптасқан болса) және кең таралған таспалы түзілімдер (таспақабатты саздар, құмайттар мен құмдар). Таспа түзілімдер қабаттылығы толқындық режимнің маусымдық ауытқуы мен абляциялық материал келуін білдіреді. Жазда ақшылдау және ірі түйірлі құрамды қалыңдау қабаттар түзілсе, ал қыста (мұздықтар астындағы тоқтау сулы көлдерде) - жұқа және үстінгі жағынан күңгірт қабатшалармен шектелген саз белшектер түзіледі.

№ 6 сурет

Өлі мұз еруімен байланысты шөгінділер мен бедер пішіндерінің жаралуы (Р.Флинт бойынша)

 

 

а-сулық-мореналық түзілімдер жиналуы (1-маргинал ағын, 2-мұз үстіндегі  ағын, 3-мұздық маңындағы көл, 4-өлі  мұз, 5-мұз астындағы туннель,

6-мұздық үстіндегі  көлдер);

б-мұз ерігеннен кейін пайда болатын пішіндер (1-кам террасасы,

2-опырылған ойпандар, 3-лимнокам, 4-оз, 5-құлап түскен көп-мұздық  түзілімдері, 6-флювиокам)

 

 

 

 

 

 

 

 

Таспалар саны бойынша  мұздықтық көлдің қанша уақыт "өмір сүргенін" білуге болады. Таспалы  саздар түйірөлшемдік күрамына байланысты, кірпіш жасауга кеңінен пайдаланылады. Таспалы саздарда иматра тастары деп аталатын концентрлі-дискілі ай-рықша мергель конкрециялары (тасшемендері) кездеседі.

Мұздықтық - теңіздік түзілімдер. Олар мұздықтар мен мұздық жабындары теңізбен шектескен жағалау аудандарында қалыптасады. Мұздықтық-теңіздік түзілімдер арасында айсберг түзілімдері мен су-асты мореналары ажыратылады.

Таулы алқаптардағы мұздық түзілімдерінің ерекшеліктері. Тау мұздықтары түзілімдерінің таралуы мен литологиясы негізінен мүздыктың типіне байланысты. Анғар мұздарының түзілімдері ете көп таралған және шеткілік (аяққы және жағалық), негізгі мореналардан тұрады (7-сурет). Торлама мүзбасу мореналарының таралуы шектеулі, оның калыңдығы шамалы және сынықты материалы экзотикалығымен сипатталады.

Тау мореналары жабындық мұздықтар мореналарымен салыстырғанда ірі заттық құраммен сипатталады. Оларда динамикалық бітімдер әдетте, нашар білінеді. Таулардағы еріген мұздық су ағындарының әрекетімен флювиогляциялык террасалар мен маргинал каналдардың (аңғар беткейлеріне параллель және түпкілікті таужыныстарды қазып орналасқан) қалыптасуына байланысты.

Мұздық - көлдік түзілімдер мүздықтардың цунгтік (тілдік) және мұздық-бөгеттік алаптарында кішіреюі кездерінде қалыптасады. Цунгтік алаптарда таспа типті келбеу қабаттылықты құмды-құмайтты материал түзіледі. Олардың қүрамында моллюск жарғақтары, спора мен тозаң қалдыктары көп кездеседі. Сондықтан олар термолюминесцент тік әдіспен уақытты білудің жақсы нысаны бола алады. Мұздық - бөгетгік алаптар басты аңғарларды салалық аңғарлардан шыккан мұздықтар бітеп немесе салаларды басты аңғар мұздыкы жауып калғанда пайда болады. Олар өлшемдері мен тереңдігі үлкен (600-700 метрдей, кейде одан да терең), деңгейі тұрақсыз және көбіне аз уакыт қана болғандығымен сипатталады. Олардағы шөгінділер құрамы құмнан тұрады.

Таулы алқаптардың көпшілігінде мұздықаралық замандарда мұздықтар толық ерімей, тек шегінген. Мұздықаралық жаралымдар тауларда әдетте сулық-мұздықтық түзілімдерден тұрады. Олар аңғармен төмен қарай аллювий фацияларымен алмасады. Ерекше толық қима Таулы Алтайдағы Чаган өзенінде сақталған. Оның құрамында бес мұздық және үш мұздықаралық горизонттар бар (8-сурет).

 

 

 

 

 

 

 

№ 7 сурет

Аңғар тілінің шеткі  белдеміндегі мұздық аккумуляциясы 

жаралымдарының сұлбасы

(Р.Флинт бойынша)

 

 

 

1-аяққы морена; 2-кам  террасалары; 3-жаға моренасы; 4-камдар; 5-оз;

6-негізгі морена; 7-аңғар  зандры.

 

 

 

 

 

№ 8 сурет

Таулы Алтайдың Чуй аңғарындағы  Чаған тіректік қимасы

(Б.А.Борисов бойынша)

 

1-2-түзілімдер: 1-ақшағыл-апшерон, 2-апшерон-төменгі плейстоцен;

3-7-мұзбасу мореналары: 3-бастапқы плейстоцен, 4-бірінші  ортаплейстоцен, 5-екінші ортаплейстоцен, 6-бірінші соңғы плейстоцен, 7-екінші  соңғы плейстоцен; 8-10-мұздықаралық  көлдердің таспалы түзілімдері  (8-бірінші ортаңғы плейстоцен, 9-екінші ортаңғы плейстоцен, 10-соңғы плейстоцен); 11-12-түзілімдер жасы, мың жыл: 11-термолюминесценттік әдіспен,

12-радиокөміртек әдіспен.

 

 

 

 

 

 

1.2 Төрттік түзілімдердің стратиграфиялық жіктелуі мен номенклатурасы.

      Стратиграфияның негізгі мақсаты – таужыныстар жатысының бастапқы реттілігі мен жасының ара қатынасын анықтау. Бұл жұмыс жер қыртысының дамуын анықтауға, құрылымдық геология мәселелерін шешуге, геологиялық карта түсіру мен іздеу-барлау жұмыстарын жұргізуге бағытталған.

Фанерозойды стратиграфиялық бөлшектеу – эволюциялық – палеонтологиялық (биостратиграфиялық) негізде жүргізілетіні белгілі. Стеногалиндік омыртқасыздардың эволюциялық өзгеру қарқыны мен дәрежесі бойынша жіктелетін бөліктемелердің таксономиалық рангін бағалау критерийі ретінде қолданылады. Дегенмен бұл принціпті ең жас фанерозойлық жарлымдар – төрттік түзілімдерге қолдануға болмайды. өйткені бұл қысқа гиологиялық уақыт ішінде фауна айтарлықтай өзгерістерге түсе қоймайды. Егер барлық төрттік түзілімдер таксономиялық рангітерін бағалауда биостратиграфиялық принціпті ұстансақ онда, аларды ең төменгі ранг бөліктемесін – белденге (зонаға) теңестіруге тура келеді.

Төрттік кезеңді  бөліктеу – биостратеграфиялық принциппен қатар, мұздықтық және мұздықаралық замандардың алмасуымен білінетін, климат өзгеруінің кезеңдік заңдылығын ескеретін климатостратиграфиялық принципке де негізделеді. Плейстоцендегі суық және жылы замандарды анықтауға литологиялық деректер (мореналарды, флювиогляциялық түзілімдер мен мұздық аралық шөгінділерді зерттеу), геоморфологиялық байқаулар нәтижелері жастары әртүрлі шалғай мұздық жаралымдарын т.б. зерттеу, экологиялық – палеонтологиялық материалдар (сүтқоректілердің, микрофауна мен флораның суық және жылу үнататын комплекстерін зерттеу), палеопедологиялық деректер (лесстер мен көмілген топырақ қабаттарын зерттеу) қолданылады.

Ұлы Отан соғысы жылдары (1941 – 1945) стратиграфиялық жіктемелерді реттеу жұмыстарына байланысты эо-, мезо-, неоплейстоцен мен голоцен төрттік жүйенің бөлімдеріне рангіне, ал оларды мұздықтық және мұздықаралық түзілімдері – ярустарға (жік қабаттарға теңестірілген) оларды анықтау принципі биостратиграфиялық емес, климатостратиграфиялық болған.

Көптеген  жылдар бойы төртік түзілімдерді жүйе рангіне негіздерге әрекет жасалған. Соңғы плиоцен мен плейстоцен сүтқоректілер фаунасының білгірі В.И.Громов төртік түзілімдерді үш бөлімге: эоплейстоцен (жоғары плиценнің бөлігі), плейстоцен мен голоценге жіктелген 3 мүшелі сұлбасын ұсынған. Бұл сұлбадағы жікқабаттар (ярустар) да сүтқоректілер фаунасы комплекстер бойнша бөлінген.

Ұсынылған көптеген сұлбаларды талдау жылдам эволюцияланатын  сүтқоректілер фаунасы арқылы белдемдік  бөліктемелер тек провинциялық мәндегі  бірліктер болғандықтан, жалпы стратиграфиялық  шкалаға негіз бола алмайтындығын  көрсетті.

1963 жылытөрттік  түзілімдер бөліктемелерінің стратиграфиялық  рангін төмендету туралы ұсыныс  негізіне келісілгендіктен, төрттік  түзілімдерге «бөлім» және «ярус  (жікқабат)» деген жіктемелік  терминдерді қолданбауға, бұрынғы  бөлімдерді төменгі, ортаңғы және жоғарғы төртік түзілімдер, ал оларға кіретін мұздықтық және мұздықаралық түзілімдерді горизонттар деп атауға шешім қабылданаду. КСРО геологиялық қызыметіндетөрттік жүйе 1 млн жыл ауқымында қабылданып, оның төменгі шекарасын чауда мен түркиан қабаттарының табаны, виллафранктың жабыны, тирасполь фаунасының пайда болуы және Матуяма-Брюнес палеомагниттік инверсиясынан (0,70 млн жыл) біршама төменірек өткізген. Мұздықтық плейстоцен мен жоғарғы плиоцен аралығындағы бұл шекара, шөгінді жиналу типінің күрт өзгеруі мен өсімдік пен жануарлар әлемі құрамынан жылу ұнататын түрлерінің түсіп қалуы бойынша жеңіл анықталады. Бұл - өз кезегінде плиоцен мен эоплейстоцендегі жылы да ылғалды климаттың плейстоцендегі салқын климатқа алмасуына сәйкес келеді. Жас орогендік алқаптарда бұл шекараға соңғы құрлымдық үйлесімсіздік сәйкес келіп, осы белгі арқылы бұзылмаған төрттік түзілімдер қатпарланған неоген свиталарынан жеңіл ажыратылады.

Кейбір геологтар  төртік түзілімдердің астыңғы шекарасын  Каспий алқабы апшеронының табаны бойынша жүргізеді, бұл Италиядағы калабрий қабаттарының табанына және шамамен Олдувей палеомагниттік эпизодына (осыдан 1,67-1,85 млн жылдай бұрын) сәйкес келеді. Бразилияда өткен (2000) Халықаралық стратиграфиялық комитет төрттік кезеңнің абсолют ұзақтығын 1,80 млн жыл деп бекітті.

Жалпы стратиграфиялық  шкаланың таксондары тектоникалық, биостратиграфиялық және климатостратиграфиялық негіздеумен  қатар, ұзақтығы жылмен есептелетін  белгілі бір реттілікпен де сипатталады. Мұндай хроностратиграфиялық шкаланы  жасау – геологиялық практикаға таужыныстар жасын анықтаудың жаңа физикалық және химиялық (изотоптық) әдістерін енгізу нәтижесінде мүмкінт болды. Мәселен, ХІҮ таксонды ғасырлық қабат (100-1000 жыл), ал ХҮ таксонды – жылдық қабат (1-100 жыл) деп есептеп, оларды стратиграфиялық бөліктемелер шкаласының элементар бірлігі ретінде қарастыруға болады. Ең төменгі екі таксон көл шөгінділері, ағаштардың жылдық сақиналары, т.б. бойынша анықталған ұсақ ырғақтылығын (ритмикасын), қысқа мерзімді климаттық ауытқуларды зерттеуге қажет.