Введение к работе
Актуальность и практическая значимость. Изучение круговорота вещества и его экзогенного литодииамического эвена пока еще не имеет своей достаточно установленной методики, необходимой теоретической базы, четко очерченного круга задач и проблем, т.е. находится в стадии становления. Назрела потребность в специальных разработках, посвященных основным проблемам эк элитодинамики как в надводных, так И. по,гчодных условиях. Необходимы теоретические поиски в рассматриваемой отрасли, новые идеи, подходы, представления и перевод исследований на более высокий качественный уровень: от внешних описаний, эпизодических замеров геоморфологических явлений - к углубленному анализу переноса рыхлого вещества, изменений рельеф.0 и отложений на основе долговременного стационарного изучения процессов, точных расчетов их геолого-геоморфологической деятельности. Такие исследования отвечают насущным потребностям многих отраслей науки и практики (инженерной геологии, литологии, лимнологии, почвоведения), но прежде всего геоморфо-
логии. Они необходимы для объективных представлений о темпах изменения рельефа, осадконакоиления, формирования почвенного покрова и т.п. Разработка проблемы зкзолитодинамики имеет прямое отно- шение ко воем видам практической деятельности по рациональному размещению народнохозяйственных объектов. Потребность в таких исследованиях в Байкальской рифтовой зоне необьшайно возросла в связи с резкой интенсификацией ее хозяйственного освоения, наиболее ярко выраженной на северо-восточном фланге, полностью охваченном на протяжении 1150 км экономическим влиянием Байкало-Амурской магистрали. Немалую практическую актуальность работе придает обострившаяся П'-пблема рационального использования и сохранения природных ресурсов оз.Байкал, решение которой в значительной степени осложняется угрозой вспышек активности экзогенных процессов при вмешательстве в природную среду. Постановка исследований определялась в равной мере потребностями теории и практики; работа выполнялась по хоздоговорной геологической тематике и результаты ее сразу же внедрялись в соответствующие производственные организации (Союзводпроект, Ленгидропроект, трест БАМстройпуть).
Цель работы - выявление и исследование процессов формирования нисходящего литопотока и закономерностей динамики оемной поверхности, проливающих свет на ряд важнейших, слабо или совсем не разработанных вопросов, составляющих основные задачи изучения; I) количественная оценка денудационно-аккумулятивной деятельности экзогенных процессов с составлением рядов их значимости в литопотоко, разрушении склонов и осадконакоплении; 2) выяснение механизма регулирования развития рельефа перемещаемым материалом; 3) изучение закономерностей экзолитодинамики склонов и процессов формирования разноустойчивых к срывам склоновых отложений; 4) применение установленных литодинамических закономерностей при расшифровке условий образования коррелятных отложений и решении ряда практических вопросов.
Фактический материал. Изложенный в работе фактический материал накапливался довольно продолжительное время (1967-1987 гг.) при проведении натурных экспериментальных и маршрутных исследований и Байкальской рифтовой зоне, получении количественных данных одноіремешю почти по всем основным экзогенным процессам в различных ландшафтных условиях. Количественные характеристики процессов предегавлены в таблицах и графиках, иллюстрирующих диссертацию. По данным, маршрутных, аэровизуальных, режимных наблюдений и обо-
бщенио аэрофотосъемочного и литературного (Пальшин, 1955; Соло-ненко, I960, 1963, 1979; Хромовских, 1965; Инженерная геология Прибайкалья, 1963; Будз, 1969; донные отложения Байкала, 1970; Динамика берегов Байкала .... 1976; и др.) материала составлены схематические карты, отражающие интенсивность и пространственную неравномерность развитая денудационно-анкумулятивдмх процессов. Немалое внимание было уделено сбору фактического материала по кор-релятнш (преимущественно склоновым) отложениям, в строении которых отражены условия денудации.
Научная новизна работы состоит в том, что на основе измерений и расчетов геолого-геоморфологичеслой деятельности экзогенных процессов показаны формирование и структура нисходящего литопотока, а также вскрыты обычно незаметные при визуальных наблюдениях закономерности перемещения рыхлого вещества и развития рельефа. Так, режимными стационарными наблюдениями обнаружен своеобразный защитный механизм рельефа от быстрого разрушения, получивший название "прерывистая денудация". Обосновывается возможность подобной прерывистости у противоположного процесса - аккумуляции, возникающей даже в условиях постоянного поступления осадочного материала. Единовременное стационарное изучение экзогенных процессов, особенно крипа, в различных ландшафтах и вертикальных поясах горных хребтов позволило выделить разнотипные динамические состояния склоновых отложений, неодинаково предрасположенных к резким срывам в форме оползней, осовов, сплывов, глыбовых лавин, Селей. Показана значительная роль в экзолитодинамике виброэффекта. Изучение подрезанных склонов, интенсивно раздробленных тектоническими процессами, привело к заключению о растянутой во времени активизации их разрушения - "растянутой катастрофе". Подробная.площадная съемка экзогенных процессов позволила выдвинуть в качестве элементов экзолитодинамического картографирования динамически однородные поверхности, впервые составлены ряды значимости процессов по сносу вещества со склонов, денудации и аккумуляции, дана количественная оценка нисходящему литопотоку и его составляющим. Выявлены особенности развития подводных процессов; впервые для подводных условий составлена схема, .чео.сая карта экэолитодинамичес-ких процессов одного из крупнейших внутриконтинентальных водоемов - оз.Байкал.
На основе этих новых научных результатов установлены лнтодина-мические закономерности, наиболее существенные ид которых выдвигаются в качестве защищаемых положений.
-
Характерные литодинамические особенности Байкальской рифто-вой зоны - многообразие и высокие, резко изменчивые темпы дену-дацненно-аккумулятивкой деятельности экзогенных процессов, обра-зую:;;;к моїг'цй литопоток. Параметры и'основные закономерности распределения этих процессов обусловлены в первую очередь ВЫСОТНОЙ поясностью, разнотипностью динамических состояний рыхлого покрова и активньаіи локальними проявления:.»; разрывной тектоники и землетрясений.
-
Рельеф обладает своеобразной защитной реакцией на денудационные воздействия, названной "прерывистой денудацией". Суть отой реакции в том, что продукты выветривания пород, вовлекаясь
в движениеj становятся аффективным природным регулятором и мощным защитны!.! фактором земной поверхности от денудационного срезания, вызывая перерывы в оток процессе, изучение прерывистой денудации вскрыгает тонкую структуру геоморфологической деятельности экзогенных процессов, способствует правильному пониманию развития рельефа, сохранению в нем реликтовых элементов, палеоотложзний и связанных с ними полезных ископаемых.
-
Аналог "прерывистой денудации" - "і.рерьівистая аккумуляция". Длительные перерывы в аккумуляции возникают даже в условиях постоянного поступления осадочного материала; в местах их проявления древние напластования отложений надолго предохраняются от захоронения и разрушения. Знание закономерностей прерывистой аккумуляции необходимо для разработки теории формирования рыхлых отложений, определения их возраста и поиска в них полезных ископаемых.
-
Склоны --чрезвычайно сложные морфолитодинамические системы. Развитие их определяется взаимодействием участков интенсивного разрушения и временной сохранности, подвижных и неподвижных рыхлых слоев, сосредоточения и рассредоточения продуктов выветривания и т.д. Подход к изучению склонов как к сложным морфолитоди-намическим системам, по-разному реагирующим на изменения природній условий, открывает перспективы более глубокого познания динамики и эволюции этих элементов рельефа и связанных с ними закономерностей формирования поверхностей выравнивания.
!). К резкой антропогенной активизации экзогенных процессов предрасположены практически все склоны горных хребтов Байкальской рифте вой зоны. Но особенно опасны в этом отношении интенсивно раздробленные высокие и крутые тектонические уступы с участками сгущения плоскостей сбросов ч с разрыхленными на больш/и глубину породами. В случае глубокой подрезки на таких склонах создаются ус-
ловил для длительно незатухающей катастрофической активизации процессов - крупных обвалов, скальных оползней, глыбовых лавин, осо-вов, отседаний блоков пород, срывов курумовых масс.
Публикация и апробация. По теме диссертации опубликовано 38 статей, разделы в 2 монографиях. Результаты докладывались на совещаниях и конференциях: Пермь, 1974, Иркутск, 1975, 1977, 1978, 1979, 1980, 1983, 1984, 1935, 1988, 1939, Казань, 1978, 1988, Новосибирск, 1983, Москва, 1981, Владимир, 1937, Миасс, 1988.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 8 глав, заключения (266 страниц текста, 25 таблиц, 55 рисунков) и списка литературы из 320 названий.'
Успешному выполнению этой работы содействовали академик Н.А. Логачев и доктор геолого-минералогкческйх наук Г.Ф.Уфимцев. Полезные замечания получены от профессоров А.П.Дедкова, Л.Н.Ивановского и кандидата геолого-минералогических наук Н.И.Демьянович. В оформлении материалов участвовали Т.Н.Алексеева и Л.Л.Селянгина. Всем перечисленным лицам автор выражает глубокую благодарность.
