Четвертичные отложения на территории Удмуртской республики

ВВЕДЕНИЕ
Четвертичный период – самый молодой, продолжающийся и сейчас этап геологической истории планеты. С ним связаны резкие колебания климата, сильные колебания уровня Мирового океана, быстрый рост горных хребтов и образование покрова континентальных отложений на всей территории суши.
Также с четвертичным периодом связывают накопление залежей отложений, принятых относить к месторождениям общераспространенных полезных ископаемых – пески, глины, суглинки, песчанно-гравийная смесь (ПГС), торф др.
Демографические процессы в Удмуртской Республике (урбанизация, поляризация,эмиграция из окраинных районов) способствуют росту населения в городах. Повышение численности городского населения и уровня жизни некоторой его части создает предпосылки для увеличения объемов гражданского строительства, которое требует привлечения больших объемов строительных материалов, главным образом, общераспространенных – ПГС, песка и глины.
Активная добыча ОПИ приводит к быстрому истощению их разведанных запасов. Этому в значительной степени способствует нелегальная разработка как стихийных карьеров, так и добыча за пределом лицензионного контура легальных карьеров. Таким образом, обостряется актуальность поисков ОПИ.
Целью курсовой работы является изучение стратиграфии отложений четвертичного периода иих приуроченность к месторождениям полезных ископаемых в пределах Удмуртской Республики.
Достижение данной цели исследований осуществлялось путем решения следующих задач:
- проанализироватьраспространения четвертичных отложений в пределах Удмуртской Республики с помощью геологической карты четвертичных отложений;
- описать особенности состава, залегания и распространения четвертичных отложений;
- привести стратиграфическое расчленение четвертичной толщи;
- изучить распространения полезных ископаемых на территории Удмуртской Республики с помощью карты полезных ископаемых;
- обобщить данные по вывяленным месторождениям полезных ископаемых, связанных с отложениями четвертичного периода.
1 ЧЕТВЕРТИЧНАЯ СИСТЕМА
В геологической службе России в настоящее время продолжительность четвертичного периода принята в объеме около 0,75 млн.лет – с начала проявления крупных материковых оледенений в Европе и сильного похолодания климата Земли.
Согласно схеме структурно-формационного районирования Центральная часть европейской России по типам разрезов четвертичных отложений отнесена к ледниковоперигляциальной формации ранне - средненеоплейстоценовых оледенений [8].
В пределах Удмуртской Республики четвертичная система включает отложения эоплейстоцена, неоплейстоценена и голоцена различных генетических типов.
Описание четвертичной системы дается снизу-вверх согласно унифицированной региональной схеме Центральных районов, утвержденной МСК в 2001 г. Стратиграфическое расчленение основано на результатах палентологических, палинологических, литологических и историко-геологических исследований [8].
Геологическая карта четвертичных отложений территории Удмуртской Республики представлена на приложении (приложение А). Региональный стратиграфический разрез четвертичной системы представлен в таблице (Таблица 1.1).








Таблица 1.1. – Региональный стратиграфический разрез четвертичной системы

1.1 Эоплейстоцен
В сводном неоген-плейстоценовом разрезе рассматриваемого района выделяется ряд переходных толщ, которые по условиям залегания фационному и формационному составам и по другим признакам весьма приближены к отложениям четвертичной системы, а также к верхам неогена и вероятнее всего являются эоплейстоценовыми.
В составе эоплейстоцена условно выделяются отложения нижнего и верхнего звеньев.
Нижнее звено
Элювиальные отложения (еЕ1?). В покровном комплексе высоких междуречий вне ледниковой зоны на локально сгруппированных исовершенно изолированных останцах и грядах древней поверхности выравнивания часто наблюдаются гравийно-галечные скопления.
Обломочный материал представлен галькой, гравием, валунчиками (до 20 см), заполнителем обычно являются пески, реже суглинки. Мощностьих незначительна (до 3-5 м), часто на отдельных денудированных вершинах присутствует только россыпь размытых галечников прямо на коренных породах.
В составе гравия, гальки отмечаются кремни, кварциты, кварц, известняки,песчаники, кремнистые сланцы. Валунчики представлены кварцитами.
В целом преобладают метаморфизованные осадочные породы уральского происхождения, совершенно аналогичные пермо-триасовым конгломератам района исследований. Вместе с тем важно подчеркнуть, что среди галечного и мелковалунного материала иногда присутствуют светло-серые кварциты, а в составе гравия - опоковидные породы, источником поступления которыхмогли быть только палеогеновые отложения Поволжья. Заполняющиепески и суглинки по гранулометрическому составу разнообразны, но чащедовольно грубые, причем содержание глинистой фракции намного вышеи более изменчиво, чем в пермо-триасовых галечниковых пачках. Как важную деталь необходимо отметить присутствие элювиальные отложений на юрско-меловом субстрате и наличие в них нарушений типа «клиньев, котлов, карманов» в приповерхностной части разрезов, то есть в зоне, переработанной процессами криогенеза [7].
Каких-либо палеонтологических остатков в этих отложениях не обнаружено, а полученные по отдельным пробам четвертичные пыльцевые спектры чрезвычайнобедны и маловыразительны. В вопросе происхождения элювиальных отложений существуютвесьма разноречивые мнения. Большинство исследователей, втом числе П. И. Кротов, Н. Г. Кассин, рассматривали эти образования как нагромождения конечных морен. Совершенно иной точкизрения придерживались К. Н. Пестовский, Н. Г. Иванова [4] и др., считавшие их элювием коренных пород, спроектированным на современнуюповерхность при длительной денудации. В свете последних данных представляется, что эти отложения являются весьма древними элювиальными образованиями, интенсивно переработанными криогенезом в четвертичное время. Условно они отнесены к раннему эоплейстоцену, хотя многие из них могут быть и более древними.
Отложения раннего плейстоцена изучены в разрезе Большой Беляк в верховьях Камы (59°32′ с.ш.,52°50′ в.д.). В разрезе в основании залегают галечники, переходящие в горизонтально - и косослоистые кварцевые пески, и менуемые в литературе как «рудная толща и над рудная толща косослоистых кварцевых песков» [2]. Полученные палинологические данные для этого разреза по климатическимпараметрам можно признать межледниковыми, исходя из состава дендрофлоры, включающей, наряду с бореальными элементами (Pinus, Picea, Betula и др.) сохраняющиеся в качестве рассеянных реликтов экзотические роды (Zelkova, Pterocarya, Tsuga, Carpinus). Но в отложениях этого разреза состав дендрофлоры значительно беднее, чем в оптимальной фазе Шабаршатского разреза. Здесь уже отсутствуют такие роды как Ilex, Ostrya, Fagus, Juglans и т. д. Поэтому нижняя часть разреза (базальные галечники и перекрывающие их кварцевые пески),исходя из состава флоры, соответствуют по возрасту эоплейстоцену и отвечают одной из тёплы хклиматических фаз в развитии климата [1].

Верхнее звено
Образования верхнего эоплейстоцена развиты фрагментарно в погребенных глубоких долинах и ложбинах. Они не выходят на поверхностьи залегают непосредственно на коренных породах. Подошва вскрывается на абсолютных отметках от плюс 10 до минус 100 м. Отложения встречаются в разрезах переуглубленных долинах Камы, в низовьях Вятки. Севернее района изучения в составе толщи присутствуют ледниковые и аллювиально-озерные, на изучаемой территории - лишь аллювиальные отложения.
Аллювиальные отложения (аЕII) верхнего звена эоплейстоцена выделяются только во внеледниковой зоне и по ее периферии. Они образуют 15-40-метровую толщу и заполняют узкие переуглубленные ложбины, осложняющие строение древних речных долин.
По Г. И. Горецкому [3], относившему эти отложения к венедской свите, толща сложена песками серыми, мелкозернистыми, кварцевыми, в подошве крупнозернистыми, с примесью гравийно-галечного материала, в котором преобладают крупные (8-10 см) плохоокатанные обломки кварца, кремня, известняков, доломитов.
По палинологическим и карпологическим данным накопление свиты происходило во влажных и прохладных условиях. Господствовали хвойно-мелколиственные леса, в отдельные этапы с появлением холодостойких кустарниковых и карликовых форм. Г. И. Горецкий считал свиту нижнеплеплейстоценовой, более древней, чем рельефообразующая морена и вторая сверху морена центра Русской равнины, то есть морен, ранее относимых к днепровскому и окскому горизонтам. По мнению же П. И. Дорофеева, просмотревшего, по свидетельству Г. И. Горецкого [2], все списки семенных флор в его монографии, венедская флора принадлежит к апшерону. С этой точки зрения большего внимания заслуживают и находки в венедском аллювии якобы «переотложенных