Вивчення геологічної будови земної поверхні

Размещено на http://www.allbest.ru/

КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

Кафедра ґрунтознавства та охорони грунтів ім. проф. М.К. Шикули

Навчальна практика з дисципліни

«Геологія з основами геоморфології»

Київ 2011

Вступ

Геологія - одна з найважливіших наук про Землю. Вона вивчає склад, будову, історію розвитку Землі і процеси, які відбуваються в її надрах і на поверхні. Геологія тісно пов'язана з багатьма природничо-історичними науками.

Вивчення геологічної будови і геологічної історії земної поверхні загалом або окремої місцевості дає змогу правильно зрозуміти генезис ґрунтів і ґрунтового покриву, просторову диференціацію ґрунтів.

Практика з геології відіграє значну роль у підготовці майбутніх екологів. Вона є завершальним етапом у формуванні геологічного світогляду студентів. Безумовно, польові спостереження та навчальна практика дають можливість наглядно вивчити взаємозв'язок усіх природних факторів формування навколишнього середовища, усвідомити напрямки еволюції цього середовища.

Під час геологічної практики ми вивчали взаємозв'язки факторів ґрунтоутворення, єдність ґрунтового покриву з геологічною будовою та фізико-географічними умовами певного району. Вона допомагає закріпити і вдосконалити в польових умовах теоретичні знання з геології та геоморфології; допомагає набути навички проводити найпростіші польові дослідження геологічної будови місцевості, рельєфу, сучасних геологічних процесі та інших факторів ґрунтоутворення.

Мета і завдання навчальної практики

Навчальна практика є продовженням навчального процесу. Вона опирається на знання дисциплін, що формують фахівця для різних галузей народного господарства, в т.ч. агропромислового виробництва.

Програмою практики передбачається комплексне закріплення теоретичних знань з геологією та основ геоморфології у виробничих (польових) умовах. геологічний ґрунтовий рельєф рівнина

1.1. Мета виробничої практики. У конкретних умовах показати єдність і взаємозв'язки між фізико-географічними, геологічними, антропогенними факторами і ґрунтовим покривом; закріпити і вдосконалити в польових умовах теоретичні знання з геології, геоморфології та екологічної геології і набути навичок найпростіші польові дослідження геологічної будови місцевості, рельєфу, сучасних геологічних процесів та інших факторів ґрунтоутворення.

1.2. Маршрути практики, польові маршрути покладені в районах, що помітно відрізняються за фізико-географічними умовами формування рельєфу і ґрунтового покриву та розвитком ерозійних процесів. Пропоновані для проведення навчальної практики райони знаходяться в межах південно-західної окраїни Руської рівнини, що сформувалася на Руській платформі.

1)Голосіївська балка. Тут маршрут пролягає по Північному та Південному схилах Голосіївської балки. Головні об'єкти вивчення - осадова товща кайнозойських відкладів схилів балки

2)Початок системи Голосіївських озер. Об'єкт вивчення - рельєф та екологічні умови Голосіївських озер та їх рекреаційне використання.

3)Урочище «Дідорівка». Маршрут пролягає вздовж озер. Головні об'єкти вивчення - осадова товща кайнозойських відкладів схилів Дідорівської балки.

4)Київське Придніпров'я. Долина р. Дніпра. Об'єкти вивчення - рельєф, гідрогеологія та ґрунтоутворюючі породи 1-3 терас Дніпра, складний ерозійний рельєф правого берега Дніпра; протиерозійні гідротехнічні споруди (Київська ГЕС).

5)Корчуватський кар'єр. Дослідження виходів на денну поверхню відкладів кайнозою. Вивчення процесів заболочування та яружних систем.

6) Володимирівська гірка

Зупинка 1 Північно - східний схил Голосіївської балки

Цей схил знаходиться за 30 метрів від вулиці Потєхіна і Героїв Оборони. Це одна з найвищих точок Києва, а також одна з семи гір, на яких побудоване місто. Північно - східний схил є прикладом водно-ерозійного рельєфу. Довжина північно - східного схилу сягає 150-300 метрів. Висота над поверхнею озера близько 30 метрів. Схил відноситься до крутих. Тут можна спостерігати утворення сучасного яру на стадії вибоїни. Одним із сучасних методів боротьби з яром є вживання протиерозійних заходів - укріплювальних. Яр має булавоподібну форму і знаходиться в стадії затухання. На схилах яру знаходяться делювіальні відклади з прошарками суглинків. В кінці яру - балочний алювій (перед озером). Цей алювій представлений піщаними відкладами. Відклади сірувато-жовтого кольору. Явище скипання не виявлено.

Дно яру копіює поверхню схилу. Вододіл північно - східного схилу має симетричну форму між Голосіївською та Дідорівською балкою.

Перепад висот від 4-5 см до 20 см. В яру вмонтований лоток - швидкотік, що покращує стік води і сповільнює донний розлив яру. Кут нахилу лотка у середній і верхній частині приблизно 4, а в нижній - 20. Закінчується лоток невеликим водозбором, де накопичується яружний алювій.

Нижче зображена схематична будова лотка - швидкоока(Рис.1.)

На відміну від північно - східного схилу, південний схил терасований, пологий. Починається від 12 корпусу Національного університету біоресурсів та природокористування України. Протяжність південного схилу близько 2 км. Асиметрія схилу пояснюється тим, що змив не відбувається.

Таблиця

Вимірювання довжини і висоти правого схилу балки біля корпусу № 1 НУБіП по асфальтовій доріжці.

Вологість схилів однакова, але північно - східний схил руйнується повільніше, внаслідок густої рослинності. Досліджуючи схил, зустріли явище дифлюкції, тобто повільне сповзання рослинності у верхній частині схилу (приблизно 1-2 мм/рік). Дерева мають викривлення. Рослинність північно - східного схилу деревна, представлена листяним лісом: грабами, дубами, липами, кленами та ін. Трави майже немає, але переважає копитняк, самосів клена. На північному схилі - густа рослинність.

Перевищення схилу складає близько 30 метрів.

Далі по маршруту проходимо поблизу 4 корпусу НУБіП. Тут перевищення складає 43,6 метрів. Конус виноса - піщаний матеріал(Рис.2). Основна порода - червоно - бура глина, потужність близько 15 метрів. На породі не виявлено явище скипання під дією 10% HCl.

На цьому рисунку зображений поперечний профіль через вододіл між балками поблизу від корпусу № 4 НУБіП. З лівого боку схематично зображена Голосіївська балка, з правого - Мишаловська (Дідорівська ).

Зупинка №2 Початок системи Голосіївських озер

Вона знаходяться в районі Голосієво (правий берег Дніпра). В даній місцевості ми можемо спостерігати алювіальні відклади.

Алювіальні відклади - це осади, що утворюються під впливом геологічної дії плинних річкових вод, які залягають у долинах як стародавніх, так і сучасних річок. Ці відклади складаються як з матеріалу зруйнованих берегів, так із часток, принесених річковою водою з верхів'я річки та зі схилів. У процесі транспортування матеріалу річковою водою він обкочується і сортується за розміром.

Для даної місцевості характерний старицевий алювій - це відклади озерно-болотного типу. Формуються в старицевих озерах заплав, у яких знаходиться майже стояча вода, тому тут відкладаються переважно дрібні часточки, занесені каламутною водою. Він складається з дрібнозернистих пісків, супісків, мулу, глини з різною шаруватістю і завжди містить велику кількість органічних речовин, водоростей, гідрофільної болотної рослинності.

Озерам характерне природне живлення (за рахунок дощів та підземних вод). Через значні мулисті відклади купатись не бажано. Системи озер з'єднується через бетонні труби. Для підтримання рівня води в озерах використовуються колектори (Рис.5.). Заболочення - сучасний геологічний процес характерний для Голосіївських озер(Рис. 6.).

Рослинність Голосіївського лісу представлена переважно широколистяними лісами. Найбільшу площу займають грабово-дубові та грабові. Чисті дубові ліси нині трапляються на невеликих площах. У першому деревному ярусі також зустрічаються ясен, липа, клен гостролистий, у другому -- клен польовий, клен татарський, в'яз гірський (в'яз голий). У підліску ростуть ліщина, бруслина європейська, бруслина бородавчаста, калина. Для дубово-грабових та грабових ділянок характерне багатство гарноквітучих коротковегетативних весняних багаторічників -- ефемероїдів. Серед них досить поширені анемона жовтецева, ряст ущільнений, трохи менше -- ріст порожистий, фрагментарно -- проліска дволиста, зубниця бульбиста.

Подекуди збереглись старі, віком понад 300 років, дуби та липи. Невелику площу балок займають вільхові ліси. Як і в інших дубово-грабових лісах поблизу Києва, тут відбувається поступове витіснення більш світлолюбних дуба та ясена тіньовитривалими породами -- насамперед грабом.

У Голосіївському лісі є значна кількість рідкісних та малопоширених видів рослин. Це занесені до Червоної книги України булатка довголиста, коручка морозниковидна, лілія лісова, любка дволиста, підсніжник звичайний.

На території Голосіївського лісу мешкають близько 30 видів ссавців, в основному дрібних: кріт звичайний, бурозубка звичайна, полівка, білка. У невеликій кількості трапляються їжак звичайний, кутора звичайна, лисиця, ласка, куниця кам'яна, два види вовчків, мишівка лісова, заєць сірий.

З парнокопитних тут постійно мешкає тільки козуля європейська. З рідкісних видів тварин, занесених до Червоної книги України, тут збереглися барсук, горностай, кутора мала, мідянка, з регіонально рідкісних -- нетопир малий, голуб-синяк.

Зупинка №3 Урочище «Дідорівка» (Дідорівські озера)

Голосіївські (Дідорівські) ставки - каскад водойм, що утворилися на Голосіївському струмку, що протікає територією Голосіївського лісу. Каскад складається з верхнього і найбільш впорядкованого Дідорівського ставка (знаходиться у тупику вул. генерала Родимцева) та групи з 3-х ставків, розташованих нижче за течією струмка, біля голосіївської.

Заліснена територія, екологічно сприятлива для рекреаційного використання, має потужні мулисті осадки. Берег укріплений, доступний до озера. Задернована схилова балка. Спостерігається чітка водна ерозія.

Ерозія - це руйнування гірських порід під дією текучих вод та льодовиків. В деяких випадках внаслідок водної ерозії відбувається замулення малих річок, змивання рослинного шару на схилах. Це є основною причиною створення ярів. Рівень річки або якогось басейну, в який входить ярок, називається базисом ерозії.

Інтенсивне змивання шару відбувається навесні. Змивання буває раптове, що призводить до ерозії, та поступове, яке рідко спричиняє ерозію. Дідорівському урвищу характерна бобово-злакове різнотрав'я (рис.10), ближче до води рослинність представлена осокою та хвощем. Крутизна схилу сягає 15-20 градусів. Для даної місцевості, на вершині балки - типові сірі лісові ґрунти. За рахунок мікрознижень утруднений стан води. Є колектор для підтримання рівня води в озері (рис.8).

Сучасна територія Дідорівських озер являється своєрідною базою відпочинку для місцевого населення.

Зупинка №4 Київське Придніпров'я

Знаходиться на брові Придніпровської височини, на місці з'єднання трьох географічних елементів: Придніпровська височина(Рис.14.), далі за Дніпром Поліська низовина(Рис.12.), Придніпровська низовина(Рис.13.). Для даної місцевості характерні площинні зсуви, що стало причиною утворення так званого «П'яного лісу»(Рис.17.) та лесових стовпів(Рис15.). Щоб уникнути площинних обвалів та зсувів, у системі водяного стоку використовують водоуловлюючі колодязі (Рис.18.), а для контролю рівня води використовують моніторингові свердловини (Рис. 19.).

Володимирська гірка - одна з височин на якій збудовано Київ. Сучасний схил Володимирської гірки зруйнований.

Характерними є піщані породи. Через складені великі площі піщано-глинистих та піщаних відкладів вони названі зандровими рівнинами. Внаслідок стоку льодовика сформувались круті береги Придніпров'я. Він стікав по Хрещатій долині, Подільським спуском у Дніпро.

Льодовики - це природні маси кристалічного льоду, які формуються на поверхні води внаслідок накопичення і подальшого перетворення твердих атмосферних опадів (снігу).

Дніпро має крутий берег. Річка стара, оскільки мандрує в кілька рукавів. Дніпро є базисом ерозії для річки Прип'ять. Базисом ерозії для Дніпра є Чорне море.

Базис ерозії - це рівень басейну, в який впадає дана річка.

На поверхню виходять лесові відклади(Рис.15.) - полімінеральні породи, які складаються з кварцу (50 - 90%), карбонатів, глинистих мінералів (каолініту, монтморилоніту, гідрослюд) тощо. Під дією 10%-го розчину НСL бурхливо кипить(Рис.16.), просідає при зволоженні, утворює багатометрові вертикальні урвища (велике зчеплення часточок), шаруватість відсутня, легко розмивається водою (ерозійно небезпечна). Значною частиною долини є заплава річки, де знаходяться алювіальні відклади. Для місцевості характерні гідрофільні рослини (кущі лози).

Також на поверхню виходять соляні відклади, що залягають в логовинах Дніпровсько-Донецької западини(3км).

В межах долини Дніпра спостерігається декілька рівнів заплав:

1-ша заплава 2-3м( в ширину 5-7 км, іноді до 8 км). На лівому березі Дніпра є висока заплава, що затоплюється один раз в 15-20 років (вода проходить по заплаві і затоплює будівлі). Низька заплава затоплюється щороку ( за типом рослинності - лучна тераса).1-ша надзаплавна борова тераса піднімається над заплавою на 4 м, у глибину на схід до 12 м, ширина 5-10 км. Поверхня борової тераси погордована, характерна деревна рослинність (бір, сосна).

2-га надзаплавна тераса прямує на схід уступом до 20 м (висота), ширина до 40 км. В її межах виділяється 1,2-лесова тераса. В розрізі - лесовий прошарок. В межах сформувались р. Недра і р.Супой. Рослинність - лісостепова. В Дніпрі від 4 до 6 терас. Четвертий рівень 2,3-лесова тераса. 5-8 м над 3-тім рівнем, ширина 40-50км. Типова степова тераса переходить в Полтавське плато.

Зупинка №5 Корчуватський кар'єр цегельного заводу

Знаходиться на правому березі Дніпра. Де раніше добували мергелеві глину ( мергелем глину відносять до міогену, що являється хорошим абсорбентом), але у зв'язку з фізико-геологічними процесами кар'єр був зруйнований і добування було припинено. Зараз кар'єр є територією транспортної компанії з вивозу та знешкодження твердих побутових відходів «Грінко». Карєр представлений виходом гірських порід, які залягають шарами:

· Сірий лісовий грунт - 1,5м;

· Лесові стовпи - до 10м;

· Морени - 1,3м;

· Полтавські піски - до 6м;

· Глауконітові (харківські піски);

· Київський наглинок - до 9м;

· Мергельні глини (морського походження);

· Жовто-сірі кварцеві піски (бичатські) на глибині 100м.

Це ерозійна тераса. Під полтавськими пісками зелений глауконіт - це поступовий перехід до мергелю. Розріз кар'єру сягає 70-80м.

Вже протягом 15 років відбувається заболочення місцевості. Болото заростає у вигляді горба. Живлення атмосферне та підземними водами. Це юний рельєф; характерна. Ширина долини 150 км.

Спостерігається накопичення та формування кайнозойських відкладів.

Зупинка №6 Володимирська гірка

Володимирська гірка - парк, що було закладено в середині XIX століття. Площа - 10,6га. Він розміщений на її верхній та нижній терасах, займає східну частину Старокиївської гори і стрімко обривається в бік Дніпра та Хрещатицької долини. В давнину Володимирська гірка називалася Михайлівською горою. Тут розміщувався Михайлівський Золотоверхий монастир. Впорядкування та планування схилів Володимирської гірки розпочалося в 30-40-х роках XIX століття.

Володимирська гірка є з'єднання трьох геологічних об'єктів:

¦ Придніпровська височина;

¦ Придніпровська низовина;

¦ Поліська низовина.

Придніпровська височина -- височина на південному сході Європейської рівнини. Займає межиріччя середнього плину Дніпра й Південного Бугу, у межах Житомирської, Київської, Вінницької, Черкаської, Кіровоградської й Дніпропетровської областей.

На півночі височина невисоким уступом переходить у Поліську низовину, на заході межує із Волинсько-Подільською височиною, на півдні прилягає до Причорноморської низовини. Східна межа височини із Придніпровською низовиною проходить по крутому правому схилу долини Дніпра. Придніпровська височина лежить у межах розповсюдження кристалічних порід Українського кристалічного щита й простирається з північно-заходу на південний схід.

Придніпровська низовина (Дніпровська низовина) -- низовина на півдні Східно-Європейської рівнини на лівобережжі Дніпра у межах Білорусі і України (Чернігівської, Сумської, Полтавської та частково Київської, Черкаської, Дніпропетровської і Харківської областей).

На даній місцевості поширеними гірськими породами є лесовидні суглинки (породи, ща складені піском і глиною в однакових частинах), піски та глини, їх можна побачити під темним шаром ґрунту в траншеях. Біля Дніпра добре видно піски, а на крутих схилах правого берега - глини. На правому березі Дніпра відклади залягають у такій послідовності: товщі лесу (пухка порода світло-жовтого кольору) від 1 до 20м, їх підстилають суглинки товщиною 8-їм, під ними - бурі глини, що залягають окремими островами товщиною в середньому 7-8м. Бура глина не пропускає воду, яка просочується з поверхні землі, тому вона збирається на її поверхні. Нижче залягають рябі глини, їх товщина становить 3-10м. Ще глибше - пісковики, які є найстійкішою породою серед порід, що залягають вище рівня Дніпра.

В межах долини Дніпра спостерігається кілька терасових рівнів:

1) Тераса, яка піднімається над рівнем води на 2-Зм, ширина 5-7км., іноді 8 км. На Лівому березі Дніпра є висока заплава, яка затоплюється один раз в 10-15 років, низька заплава затоплюється щороку.

2) Перша надзаплавна тераса (Борова тераса). Гарно виражені уступи, на схід вони піднімаються до 12м.Ширина терас від 5 до 10м. У Києві поверхня терас погорблена.

3) Друга надзаплавна тераса. Піднімається на схід з уступом до 20м. Ширина до 40км. В її межах виділяються однолесова, дволесова тераси. В її межах формуються долини річок.

4) Дво-трилесова тераса. Розміщена над 3 рівнем, ширина 8-50км. Типова степова тераса далі переходить у полтавське плато.

Базою ерозії для Дніпра є рівень води в Чорному морі. Дніпро- це стара річка, тобто русло більше не розширюється. Система водостоку працює кілька століть. Вода піднята завдяки Канівському водосховищу, потужність Зкм. Є сольові відклади, сіль збереглася в угловинах. Сольові відклади виходять на поверхню у Чернігівській і полтавській областях, як наслідок ґрунти цих областей засолені.

Придніпровська низовина є широкою долиною Дніпра та системою надзаплавних терас. Обмежена Середньоруською і Придніпровською височинами. На на півдні межує з Донецькою та Приазовською височинами і Причорноморською низовиною. Висота 50- 160м, найбільша 226м, ширина до 120км. Складена флювіо-гляціальними і алювіально-озерними пісками, суглинками, лесами і лесовидними суглинками.

Поліська низовина -- низовина на півдні Білорусі та півночі України. Обмежена на півночі горбистими рівнинами центральної частини Білорусі, на півдні Придніпровської та Волинської височини, на заході Прибузькою рівниною, на сході -- Придніпровською низовиною. Площа близько 270 тисяч км².

Тече Дніпро по широкій долині (зниженню в рельєфі). Русло (заглиблення долини, зайняте водним потоком) звивисте. Ширина Дніпра в межах Києва - 400-600м, глибина -6-12м, на мілководних ділянках - 4-5м. Найбільші притоки (річки, що несуть свої води до головної): Прип'ять (вона майже подвоює кількість води в Дніпрі), Тетерів, Ірпінь, Десна. В межах самого міста Дніпро приймає тільки невеликі притоки: Сирець, Глибочицю, Либідь. Це рівнинна річка (тече по рівнині), течія її повільна і спокійна.

Живлення (надходження води в річку) змішане: снігове, дощове та підземними водами. Повінь (щорічне підняття рівня води) наступає весною, коли тануть сніги. В межах Києва русло Дніпра ділиться на декілька рукавів (відгалужень русла): Чорторий (Десенка), Старик, Русанівський та ін. Зустрічаються острови: Труханів, Гідропарк, Муромець, Долобецький.

Висновок

Під час навчальної практики з геології та геоморфології ми спостерігали різноманітні процеси формування рельєфу і ґрунтоутворення в різних районах Києва. Слід зауважити, що екологічна ситуація, з нашого погляду, не досить сприятиива та безпечна для навколишнього середовища.

Як приклад можна розглянути стан Голосіївської балки. Система водостоку знаходиться у неробочому стані, і в результаті відбувається подальший донний розмив яру. Звичайно роботи дуже матеріалоємні та потребують фінансування, але якщо не вжити відповідних заходів, то це призведе до неминучих наслідків.

Ситуація з Голосіївськими озерами теж невтішна. Місцевість перебуває в стані заболочення та замулення, що відбувається через повільну дію підземних вод. Тому озера потребують додаткових засобів очищення.

Дідорівські озера перебувають у більш сприятливому екологічному становищі. І в наш час мають успішне рекреаційне застосування.

Наступний об'єкт, який ми розглядали на практиці - Київське Придніпров'я. Тут ми теж можемо спостерігати проблеми руйнування рельєфу (зсуви та площинні обвали), але порівняно з іншими районами, тут було вжито деяких заходів від подальших небажаних геологічних процесів. Схили укріплюються бетонними стінками, в системі водостоку використовуються водоуловлюючі колодязі, що запобігає різким зсувам.

З нашого погляду, ситуація з Корчуватським кар'єром є суперечливою… Тому що, діяльність компанії з вивозу та знешкодження відходів, можна розглядати як позитивну, так і негативну. З одного боку накопичення величезних об'ємів техногенних відходів на полігонах, у відвалах, хвостосховищах та в межах інших об'єктів, викликає порушення природних ландшафтів, забруднення всіх складових навколишнього середовища, спричиняє вилученню на тривалий час із господарського обігу величезних площ, тобто скороченню ресурсів геологічного простору. Але з іншого - вивезення та переробка відходів є також одним із заходів очищення та захисту навколишнього середовища.

Отже, як ми бачимо, в результаті дії природних чинників та господарської діяльності людини в природі можуть виникати значні, інколи необоротні, зміни. І щоб цього не сталося потрібно завчасно їм протистояти!

Размещено на Allbest.ru