Отложения образовавшиеся в течении четвертичного периода, выделяются в четвертичную систему. Они широко распространены на всех континентах земного шара и на дне морей и океанов. Четвертичные отложения формируют аккумулятивный рельеф и являются основанием для строительства. Доступность четвертичных отложений, слагающих современные аккумулятивные формы рельефа, и высокая сохранность их первичных особенностей позволяют выяснить среду их осадконакопления, определять процессы, ведущие к формированию их характерных черт. Для четвертичного времени с большой полнотой решаются вопросы седиментогенеза, экологии, эволюции органического мира, вулканических и тектонических процессов, глобальных климатических изменений, рельефообразования.
Основа генетической классификации четвертичных отложений в России создана А. П. Павловым. По А.П. Павлову, генетический тип-это отложения, сформировавшиеся в результате деятельности определенных геологических агентов: воды, ветра, льда и др.
Генетические типы могут, в свою очередь, состоять из менее крупных образований-фаций. Фации, в свою очередь, подразделяются еще на более дробные генетические подразделения-микрофации или субфации. Чаще всего фации входят в состав крупных генетически однородных аккумулятивных образований.
Таблица 1
Классификация генетических типов четвертичных отложений.
| № | Ряды | Генетические типы |
| I | Элювиальный (коры выветривния) | Элювиальный, Почвенный |
| II | Фитогенный | Торфяники |
| III | Коллювиальный (склоновый) | Обвальный (дерупций), осыпной (десперсий), оползневой (деляпсий), солифлюкционный, делювиальный |
| IV | Аквальный (водный) | Аллювиальный, пролювиальный, лимнический (озерный) |
| V | Субтерральный (подземноводный) | Пещерный, фонтанный |
| VI | Гляциальный (ледниковый) | Гляциальный, флювиогляциальный, лимногляциальный |
| VII | Эоловый (ветровый) | Эоловый |
| VIII | Субаэрально-морской | Дельтовый, эстуарный, лагунный, приливный, гляциально-морской |
| IX | Морской | Гидрогенный, гравитационный, айсберговый, биогенный, хемогенный, гидротермальный, подводно-элювиальный |
| X | Вулканогенный | Экструзивный, эффузивный, грязевулканический, водновулканический (лахары) |
| XI | Техногенный | Техногенный |
Элювиальный ряд (коры выветривания). Элювиальный тип. Особенностью элювиальных образований, кроме сохранения реликтовых структур и текстур, является постепенность переходов новообразованного материала в исходную материнскую породу. Основной природный процесс, под воздействием которого формируется элювий,- это выветривание. В процессе выветривания коренные породы подвергаются физико-биохимическим преобразованиям. При этом и степень преобразования материнских пород и мощность элювия зависит от нескольких факторов: климата, литологии пород, продолжительности воздействия процессов выветривания, а также рельефа поверхности. Климат обуславливает прежде всего тип выветривания-физическое или химическое. Физическое выветривание происходит под воздействием постоянно меняющихся суточных и сезонных температур, а также процессов периодического замерзания-таяния воды.
Химическое выветривание протекает в основном приположительных температур, действии кислорода и углекислого газа. На ранней стадии выветривания происходит механическое разрушение пород, которое наиболее активно протекает в условиях континентального, а также жаркого, но сухого климата.
При длительном воздействии химического выветривания формируется мощный элювий или кора выветривания с вертикальной зональностью. В корах выветривания полного профиля выделяются 4 зоны
Во влажных субтропиках и тропиках формируются мощные глубоко преобразованные глинистые коры выветривания полного профиля, имеющие ярко-красный или оранжевый цвет. Слагающий их элювий в основном состоит из глинистых минералов группы каолина, а гидроокислы железа представлены гетитом и гидрогетитом. Эти коры называются «латериты» с ними связаны месторождения бокситов.
Криогенный элювий обязан своему происхождению морозному выветриванию в обстановке полярного и нивального климата. Морозное выветривание выражается в дроблении горных пород под влиянием расклинивающего действия замерзающей в трещинах воды, увеличивающей свой объем при переходе в лед. В рыхлых мерзлых породах в условиях постоянной мерзлоты образуются глубокие ледяные клинья, для образования которых необходимы длительные отрицательные температуры поверхностного слоя грунта и маломощный снеговой покров. В условиях близкого залегания к поверхности многолетней мерзлоты образуется сезонно-талый слой, в котором идут специфические процессы: периодическое образование ледяных прожилков и вкраплений, разрывающих рыхлый грунт, мерзлотное пучение и сортировка, приводящая к вымораживанию грубообломочного материала к поверхности. Под воздействием мерзлотных процессов криогенный элювий приобретает зональное строение (рис.2).
| Рис. 2. Схема строения криогенного элювия. 1 - верхняя зона (бронирующий слой); 2 - вторая зона, представленная смесью дресвы и щебня с мелкоземистым материалов; 3 - третья зона грубых обломков с малым содержанием мелкозема; 4 - нижняя зона начального разрушения коренных пород; 5 - коренные породы |
Почвенный тип. Почвы формируются в верхней части элювия или коры выветривания за счет биохимических преобразований и обогащения органическим веществом. Они развиваются в тесном взаимодействии с растительным покровом. Главной особенностью почв является идущий в них своеобразный биологический круговорот веществ, почти не сказывающийся на подпочвенной части коры выветривания.
Почвы подразделяются на два главных типа- автоморфные и гидроморфные.
Автоморфные почвы образуются там, где зеркало грунтовых вод и зона их капиллярного поднятия располагаются глубже зоны почвообразования. В этом случае атмосферные осадки просачиваются через почву, вынося из нее продукты выветривания и органического разложения вниз. В профиле таких почв выделяются два основных горизонта (рис. 3).
| Рис. 3. Типичный профиль черноземной почвы. А - элювиальный горизонт (А0- слой перегноя, А1 - интенсивно гумусированныйподгоризонт, А2 - слабо гумусированный горизонт); В – иллювиальный горизонт: В1 - сильно обизвевсткованный горизонт (белоглазка); В2 - слабоизвестковый горизонт; С- слабо измененная |
Гидроморфные почвы образуются там, где грунтовые воды залегают близко к поверхности и почвообразование большую часть года протекает в зоне их капиллярного поднятия. Почва почти постоянно насыщена водой. Органическое вещество разлагается при недостатке кислорода, что приводит к установлению восстановительной среды.
Погребенные и ископаемые почвы. Это мертвые почвы, выпавшие из сферы биологического круговорота вещества и потерявшие всю современную, или живую, почвенную микрофауну и фауну.
Фитогенный ряд (торфяники). Входит один генетический тип-торфяники. Они образуются в условиях заболачивания различного типа водоемов из остатков растительности на месте ее произрастания. Они называются автохтонными. В этих торфяниках выделяются два типа- низинные (или низовые) и верховые.
Низинные развиваются в понижениях рельефа. Одни образуются при зарастании озерных водоемов, другие при заболачивании речных пойм, низких террас.
Верховые образуются в болотах на водораздельных пространствах, преимущественно в лесотундровой или лесной зоне, в условиях застаивания атмосферных вод или верховодки.
Сфагновые торфяники верхового типа могут возникать и в понижениях рельефа в завершающую стадию развития низинных болот.
Коллювиальный (склоновый) ряд.
Выделяются пять генетических типов.
1. Обвальный тип, характерен для горных районов. Наиболее крупные массы обвалов встречаются в условиях глубоко расчлененного рельефа. Они залегают у подножий тектонических уступов, с которых сорвались, наиболее грандиозными бывают так называемые сейсмообвалы, вызванные сильными землетрясениями. Для обвальных образований характернанесортированность слагающего материала. В нем беспорядочно смешаны обломки пород самого различного состава и размера- от громадных глыб до мелкого щебня и дресвы
Почвы подразделяются на два главных типа- автоморфные и гидроморфные.
Автоморфные почвы образуются там, где зеркало грунтовых вод и зона их капиллярного поднятия располагаются глубже зоны почвообразования. В этом случае атмосферные осадки просачиваются через почву, вынося из нее продукты выветривания и органического разложения вниз.
. Осыпной тип. Это обломочный материал, отделяющийся от скальных горных пород склона в результате физического выветривания и скатывающийся под действием силы тяжести к основанию склона. Осыпные процессы не носят катастрофического характера. Осыпи являются характерным элементом горного ландшафта, особенно высокогорных аридных зон, где продукты выветривания не закрепляются растительностью. Основными условиями образования осыпей являются крутые склоны со скальными выходами пород и сухой резко континентальный или морозный климат. Здесь происходит образование и накопление продуктов выветривания в виде глыб и щебня. Свежие и молодые осыпи-обычно рыхлые, они подвижны. Чем древнее осыпь, тем более плотным является его сложение.
Оползневой тип. Образуется при соскальзывании крупных блоков и разрушенных масс пород по возникающим в массиве склона поверхностям скольжения. Основными условиями возникновения оползней являются наличие достаточно крутых склонов (обычно не менее 25о) и увлажнение определенной части пород и области склона.
Различают два типа оползней- блоковые и поточные. Образование блоковых оползней заключается в соскальзывании крупных блоков пород, сохраняющих при этом в той или иной мере свое внутреннее строение. В рельефе хорошо выражены: стенка отрыва, оползневая масса, присклоновое или тыловое понижение-западина.
Делювиальный тип. Формируются на пологих склонах и у их подножия в результате плоскостного смыва обломочного материала. Активность склонового смыва зависит от количества стекающей воды, проявляется там, где нет растительного покрова. Делювиальные отложения в рельефе образуют полого наклонные вогнутые шлейфы, покрывающие нижние части склонов. В нем всегда преобладают суглинки и супеси, в равнинных условиях обогащены песком мелким и гравием, в горах - дресвой и щебнем (рис.9). В полных типичных разрезах в строении делювия выделяются три фации: присклоновая, срединная и периферическая или низовая