IV. Четвертичный этап развития Урала

Q период - оледенение горно-долинного типа предопределило характер распространения и мощность многолетнемерзлых пород. Сплошная толща ММП прослеживается до 64^о с.ш., южнее она переходит в прерывистую, массивно- и редко-островную. Мощность 600-700м (Полярный Урал); 300-400м (северный Урал). Температура ММП понижается с севера на юг с -5,-9^о до 0, -2,5^оС.

Характерны пластовые погребенные льды, мощностью 1-10 до 30м в Q отложениях;

В зонах тектонических нарушений и вдоль даек льдо-выделение в коренных породах (за счет трещинных и трещинно-карстовых вод) проникает до глубин 500м; шириной ледяных жил 20-25м; в трещинах выветривания - до 15мм. Ледяные тела сильно ожелезнены, с включениями щебня, с насекомыми (комарами).

45. Урал: иг районирование; характеристика иг регионов. С учетом истории геологического развития, структурно-тектонического строения, современных геоморфологических и климатических условий выделяют:1.Пайхойско-Новоземельский и.-г. регион. 2. Западно-Уральский и.-г. регион. 3. Центрально-Уральский и.-г. Регион. 4. Восточно-Уральский и.-г. регион. 5. Магнитогорско-Тагильский и.-г. регион.

1. Пайхойско-Новоземельский инженерно-геологический регион. Протяженность 1350км. Климатические условия – Арктика. Ландшафты: Север: среднегорье с ледниковым щитом L=350kм, В=50-70км, снеговая линия 400-1350м; Скорость перемещения льдов V=100м/год; Средняя часть: холмисто-денудационный рельеф; Южная – прибрежные равнины (Гусиная земля), абс. отм. 0-120м с пятнисто-тундровым покровом; в пониженных местах – болота. Компоненты инженерно-геологических условий. Коренные отложения: песчаники, алевролиты, аргиллиты, смятые в складки, с выветрелой зоной до 4,5м. Q отложения маломощны и различного генезиса: gl, fgl, b, el-d, lg, s Q. М. до 8м. Криолитозона, м. 186м, Н_стс=0,1-3,5м. Надмерзлотные воды в крупнообломочных отложениях мощностью 0,1-2,0м; подмерзлотные воды трещинного типа на глубине 50-100м М.=40-80г/л. ЭГП: каменные поля, солифлюкция, пучение.

2. Западно-Уральский инженерно-геологический регион. Западный склон Урала, протяженность 2000км, регион между Русской плитой и Западным глубинным разломом.Ландшафты: Северный и Приполярный Урал абс.отм. до 1500м; средний Урал – 600-700м; южный – 450м (Залаирский Алатау).Структурно-тектоническая строение – миогеосинклиналь, Геологическое строение: карбонатно-терригенная формация;Q отложения: g, fgl, - в северной части; в юной части - el-d, v; мощность лессов до 10м, al больших и малых рек.Водоносные горизонты трещинного и трещинно-карстового типа. ЭГП активный карст (открытый и закрытый) до глубин 150-160м, (500-600м) – карстовые формы поля карстовых воронок, щели, ниши.Предпосылки развития карста: три системы трещин (при наклонном залегании пород), контакт карбонатных и некарстующихся (метаморфических и магматических) пород. Процессы: Криолитозона до 65^ос.ш. предопределила локализацию криологических процессов: - физическое выветривание; - наледи: грунтовые, напорные, смешанные, крупных наледей, ∑S=106кв.км; - курумы: каменные поля и потоки, шириной от 3-5 до 500м, мощностью 1-10м; - солифлюкции: протяженность солифлюкционных террас до300м, с высотой уступов до 2,0м, V_cолиф=4-16см/год, пораженность территории 0,4; гидролакколиты: под карстовыми озерами S=120м и глубиной 3-4м―›наледные гряды, L=300-600м, В=20-30м, Н=1,5-3,0м.

3. Центрально-Уральский инженерно-геологический регион. Протягивается от Байдарской губы до Мугоджар на расстояние 2000км, шириной 30-200км, абс.отм. max -1100м. Ландшафт: древний расчлененный рельеф, севернее 65^ос.ш. лишенный растительности, склоны гор террасированы, на широте 56^ос.ш. рельеф резко снижается переходя в степные пространства; южная часть Уральского хребта является водоразделом к западу р. Белая, к востоку – р.Тобол, к югу р Урал. Особенности геологического строения:1. Широкое развитие вулканогенных пород и гранитных интрузий,Изменчивость петрографического состава пород в пределах небольших территорий – широкий диапазон состава и физико-механических, в частности, прочностных свойств пород. 2. Дислоцированность пород в сложные складки. 3.Широкое развитие разломов разного порядка, определяющих блоковое строение; их дифференцированные перемещения на протяжении истории геологического развития. 4. Сложный многостадийный метаморфизм: контактный, региональный, гидротермальный.
5. Высокотемпературные постмагматические растворы источник рудной минерализации и причина околорудных изменений вмещающих пород на гидротермальные породы кварц-серит-хлорит-керотафир-карбонатного состава (сульфидные, полиметаллические месторождения).6. Криолитозона до 65^ос.ш. предопределила локализацию криологических процессов: - физическое выветривание; - наледи: грунтовые, напорные, смешанные, крупных наледей, ∑S=58 кв.км; - курумы: каменные поля и потоки, шириной от 3-5 до 500м, мощностью 1-10м; - солифлюкции: протяженность сол. террас 5-300м, с высотой уступов 0,1-2,0м, V=4-16см/год, пораженность территории - 0,1; сели, лавины. 7. Просадочность пород в южных районахЭГП: В полосе Среднего и Южного Урала в каменноугольных известняках развит карст. Кизеловский р-он описано 1500 воронок, средняя плотность 20-30 вор/км^2, в поперечнике до 50 ми 18 м глубиной; котловины вытянуты до 300м по простиранию пород.

4. Восточно-Уральский инженерно-геологический регион. Восточный склон Урала, протяженность 2000км, регион между Главным глубинным разломом и Зап.Сибирской впадиной, от которой отделяется рядом ступенчатых сбросов (ступенчатый грабен шириной до 20км, глубиной до 250-600м).Ландшафты: Северный и Приполярный Урал абс.отм. до 1500м; средний Урал – 600-700м; южный – 450м (Залаирский Алатау).Структурно-тектоническая строение – эвгеосинклиналь, Геологическое строение: являясь опущенной частью Урала имеет сложное строение- это прерывистая полоса Рz (S-D) зеленосланцевых синклинорий; карбонатная формация;Mz-Kz пенепленизация и формирование мощных кор выветривания, в отрицательных формах рельефа – накопление угленосной формации.Увеличение мощности покровных отложений на восток с погружением коренных пород.Гидрогеологические условия:Водоносные горизонты: трещинного на глубине 10-15м, на приводораздельных 30-40м; карстовые воды образуют единый водоносный горизонт, обладающий напором от 6 до 150м.ЭГП активный карст (открытый и закрытый) до глубин 150-160м, (500-600м) – карстовые формы поля карстовых воронок, щели, ниши.К кастовым областям приурочены многочисленные м-ния п.и. (асбест, медь, никель, железо, бокситы- СУБР).Осыпи, каменные потоки.Процесс континентального засоления всех грунтов с минерализацией 10-15г/л

5. Магнитогорско-Тагильский инженерно-геологический регион. Южный Урал – Мугоджары. Ландшафт: мелкосопочник, равнина с столовыми горами (поверхностями выравнивания), абс. отм. 120-200м. Структурно-Тектоническое строение: Магнитогорский антиклинорий, Тагильский синклинорий. Геологическое строение: S щтложения вулканогенная формация; Mz-Kz породы представлены: на севере корами выветривания, южнее широтного участка Урал-Орь (береговая линия Y-K моря)- карбонатной формацией. ЭГП: 2-х ярусный карст. MZ-Kz коры выветривания. Неравномерное развитие КВ. Типы древних кор выветривания:- остаточные, - линейные и линейно- контактные,- захороненные,- переотложенные.Мощность КВ зависит от: - степени сохранности,- типы КВ: площадные до 35-50м, линейные до 100м,- состава субстрата (исходных пород), - трещиноватости, раздробленности, - наличия рудной минерализации.Зональность КВ: (сверху вниз): глинистая (подзоны: каолиновая, монтмориллонитовая, гидрослюдистая), глыбово-щебнистая, трещинная,наличие зон, сложенных различными типами грунтов, предопределяет изменения физико-механические свойства в профиле КВ