Этим
и объясняется накопление на
дне Атлантического океана этого
терригенного красного ила, который
не следует смешивать с описываемой
ниже красной глубоководной глиной морских
пучин, имеющей иное происхождение.
Совершенно
иная обстановка существует в
устье Нила, впадающего в глубокое,
но почти лишенное приливов
Средиземное море. Огромная нильская
дельта, с древнейших времен являющаяся
житницей Египта, в историческое время
выдвигалась в море со средней скоростью
4 м/год, что дало значительный прирост
площади суши.
Примером
мощного накопления дельтовых
образований, имевшего место в
геологическом прошлом, может
служить ископаемая древняя аллювиально-пролювиальная
толща в Азербайджане, получившая название
«продуктивной». Эта толща входит в состав
плиоценовых отложений и заслуживает
особого внимания, так как содержит основные
запасы нефти и газа Бакинского района.
Суммарная ее мощность 1400 м. Сложена толща
глинами, песками и галечниками, переслаивающимися
друг с другом. Большая мощность отложений
продуктивной толщи и своеобразный состав
аллювия, содержащего крупнообломочный
материал (галечник), могут быть объяснены
своеобразием обстановки формирования
этого осадка.
Описываемая
ископаемая дельта располагалась
в предгорье Закавказья, испытывавшем
медленное погружение, которое как
бы компенсировало продолжавшийся
в это время подъем Кавказа.
Расположение бассейна древней реки
на склоне гор и вблизи моря обеспечивало
периодическое усиление силы потока, доносившего
к устью галечниковый материал.
Кориолисово
ускорение заметно сказывается
только на очень широких реках,
поэтому боковая эрозия не
может идти бесконечно долго.
Высота излучин, образуемых рекой, обычно
не превышает двенадцатикратной ширины
русла, так как у очень больших излучин
легко происходит прорыв узкой шейки.
Поэтому, когда ширина дна долины достигает
указанной величины, все речные излучины
укладываются в его границы и подмыв рекой
склонов долины прекращается, за исключением
очень редких случаев. Если до этого склоны
долины формировались боковой эрозией
реки, то теперь они преобразуются лишь
процессами денудации, развивающимися
в пределах самих склонов. Такие процессы
выражаются обвалами, осыпями, оползнями,
солифлюкцией и площадным смывом. Оползание
и солифлюкция происходят только при особых
условиях.
Обвалы
развиваются преимущественно в
горах на крутых и высоких
склонах, сложенных твердыми скальными
породами, и представляют собой внезапное
обрушение огромных блоков пород, иногда
имеющих объем в десятки и сотни тысяч
кубических метров или даже в несколько
кубических километров. Горные обвалы
нередко сопровождаются человеческими
жертвами, уничтожают крупные селения
и причиняют колоссальные убытки. Однако
они сравнительно редки и происходят только
в высоких горах, тогда как осыпание и
площадной смыв имеют универсальное значение
в развитии склонов эрозионных долин.
В
результате донной эрозии первоначально
образуются крутые, иногда отвесные и
даже нависающие склоны долины. У склонов
такого типа хорошо выражены бровка и
подошва. Если породы, слагающие берег,
однородны и в одинаковой степени поддаются
размыву, то склон имеет в профиле прямолинейную
форму. Отвесные склоны образуются однородными
песчаниками, известняками, лёссами и
др. В лёссах наблюдается иногда даже образование
нависающих стенок. Наклонные прямолинейные
склоны характерны для несвязанных, сыпучих
пород (пески) и для пород, легко распадающихся
на щебень при выветривании. Углы склона
в этом случае соответствуют углу естественного
откоса, т. е. предельно большому углу откоса
(склона), при котором сыпучее тело еще
находится в равновесии. Величина этого
угла зависит от крупности частиц сыпучих
пород и от степени их влажности. Для сухого
песка он близок к 30°.
Если
склон круче угла естественного
откоса, он находится в состоянии
неустойчивого равновесия и подвержен
процессу осыпания. Последний состоит
в скатывании или скольжении
вниз по склону обломков пород,
отделяющихся в ходе их физического выветривания.
Скапливаясь в нижней части склона, они
образуют осыпь, или осыпной шлейф, прислоненный
к коренному массиву склона и состоящий
из рыхло нагроможденных глыб и несортированного
щебня самого различного размера. Крупные
глыбы, скатываясь по склону, прокладывают
себе путь среди растительных зарослей
на склоне и выпахивают на нем канавы,
называемые кулуарами.
Осыпание
идет активно только на крутых
склонах и практически прекращается,
когда уклон склона приблизится
к углу естественного откоса. С этого момента
в развитии склона главную роль приобретает
площадной смыв.
Сносимый
смывом с верхней части склона
материал частично откладывается
у его основания, постепенно
прикрывая и нижнюю часть самого
склона в виде делювиального шлейфа, сложенного
своеобразным типом отложений — делювием.
Смыв сглаживает и округляет бровку склона,
придавая его верхней части плавный выпуклый
профиль. Наоборот, полого-наклонная поверхность
делювиального шлейфа слабо вогнута в
профиле. Склон, испытавший переработку
площадным смывом, теряет ранее свойственные
ему угловатые контуры и приобретает сглаженные
очертания и очень характерный выпукло-вогнутый
профиль. При этом выпуклость расположена
в верхней части склона и образуется коренными
породами, а вогнутость располагается
в нижней его части и совпадает с прислоненным
к склону делювиальным шлейфом.
Осыпные
и делювиальные шлейфы характерны
для областей с различными
географическими и климатическими
условиями. Осыпи, в которых перемещение
материала происходит исключительно под
влиянием силы тяжести, свойственны областям
с сильно пересеченным рельефом, горным
странам или равнинам с сухим климатом.
В образовании делювия, кроме силы тяжести,
участвует и текучая вода, образующая
плоскостной смыв, поэтому развитие делювия
характерно для областей с более влажным
климатом. Обстановка сильно пересеченного
рельефа не обязательна; наоборот, делювиальные
шлейфы наиболее типичны для равнинных
областей.
Разные условия образования осыпных
и делювиальных шлейфов определяют и различие
в их строении, заключающееся в неодинаковом
распределении обломочного материала.
В обоих видах в составе шлейфов могут
присутствовать обломки разнообразных
размеров (от пылеватых частиц до крупных),
но в осыпи крупные обломки преобладают;
в делювии основная масса образована глинисто-песчаным
материалом, а более крупные обломки являются
лишь включениями.
При
образовании осыпей движущей
силой является сила тяжести,
поэтому крупные обломки, имеющие
большую инерцию, скатываются дальше.
В делювиальном шлейфе сортировка материала
имеет обратный характер, так как здесь
решающую роль в переносе материала имеет
текучая вода, обладающая наибольшей живой
силой в верху склона и на его середине.
У подножия склона и места выхода на горизонтальную
поверхность дна долины живая сила воды
уменьшается, поэтому делювиальный поток
в состоянии значительно удалить от места
разрушения склона лишь мелкозем.
В
долины больших равнинных рек
на поверхность поймы иногда
спускается делювиальный шлейф, образующийся
одновременно с пойменным аллювием; происходит
как бы встреча обоих генетических типов
осадков, их взаимное переслаивание, с
выклиниванием слоев навстречу друг другу.
Такое переслаивание получило название
аллювиально-делювиального замка, характерного
для окраин речных долин.
Сглаживание
склонов процессами площадного
смыва приводит к дальнейшему
изменению поперечного профиля
эрозионных долин, теряющего свои
угловатые, «ящикообразные» черты.
Поперечный профиль становится плавным,
широкое плоское дно долины незаметно
переходит в пологие вогнуто-выпуклые
склоны, столь же плавно сменяющиеся поверхностью
междуречного пространства.
Стадию
развития речной долины, характеризующуюся
подобным профилем, часто называют
стадией морфологической дряхлости. Очень
хорошо она выражена у небольших эрозионных
долин овражного типа. Площадной смыв
преобразует их поперечный профиль из
узкого V-образного в плавный, вогнутый,
в котором днище и склоны не отделяются
четко друг от друга. Такие формы получили
название балок
Закон
Бэра не всегда проявляется
ясно и четко на больших
реках, а на малых реках и
ручьях его влияние вообще
незаметно. Однако асимметрия
поперечного профиля широко распространена
у многих небольших эрозионных
долин, иногда наблюдается даже у совсем
незначительных оврагов и балок. Нередко
в пределах целой обширной области все
или большинство малых эрозионных долин
асимметричны, что можно объяснить наклоном
слоев горных пород или экспозицией склонов
по странам света.
Если
эрозионная долина ориентирована по простиранию
наклонно лежащей пачки слоев, то условия
развития обоих ее склонов будут неодинаковыми.
Склон, обращенный по падению, будет положе,
так как плоскости напластования, легко
препарируемые денудацией, в значительной
степени будут определять его возможный
уклон. Склон, обращенный против падения,
наоборот, будет круче, так как он сечет
пласты поперек слоистости и его уклон
определяется в основном ориентировкой
трещин отдельности, пересекающих пласты
в направлении от кровли к подошве, Следовательно,
у долин, направленных по простиранию
слоев, но навстречу друг другу, соответственно
будут крутыми либо правый, либо левый
склоны, а в долинах, идущих по падению,
условия залегания пород на асимметрии
склонов вообще не будут сказываться.
На
форму склонов влияет и их
экспозиция. Склоны, обращенные в
северном полушарии на юг или
восток, лучше прогреваются солнцем.
Весной они раньше оттаивают,
на них возникают наиболее
бурные потоки талых вод, работа
которых проявляется главным образом
в виде образования оврагов и промоин
и в сносе всего разрыхленного выветриванием
материала к подножию склона. Летом эти
склоны быстрее просыхают после дождей,
а во время дождя вода стекает по оврагам
и промоинам или просачивается в сухой
грунт, не производя заметного площадного
смыва.
На
склонах, обращенных к северу
и западу, снег тает медленно
и почва долго не оттаивает.
Талые воды текут небольшими
струйками и производят площадной
смыв, а не овражный размыв. Летом
эти склоны более увлажнены, что
тоже благоприятствует поверхностному
стоку и смыву. В итоге именно они наиболее
сглаживаются и прикрываются внизу мощными
делювиальными шлейфами, а склоны южной
и восточной экспозиций остаются более
крутыми и сильнее расчленены оврагами
и промоинами. Особенно характерно подобное
явление для балок Поволжья, где оно было
подмечено и объяснено А. П. Павловым.
По
мере развития донной эрозии
продольный профиль эрозионной
долины стремится к равновесной
форме. Точно так же на стадии
«дряхлости» поперечный профиль приближается
к состоянию равновесия, при котором на
склонах боковая эрозия реки и площадной
смыв практически уже почти не происходят.
Если бы развитие рельефа континента протекало
только под воздействием водной денудации,
то рано или поздно наступил бы такой момент,
когда продольные и поперечные профили
всех больших и малых эрозионных долин
достигли бы равновесия. Прекратилась
бы всякая водная денудация в любой форме
— донная и боковая эрозия и площадной
смыв.
При
этом уклоны дна долин были бы
так малы, что скорости течения водных
потоков оказались бы недостаточными
для дальнейшего разрушения пород ложа.
Склоны стали бы сглаженными пологими,
струи дождевых и талых вод не производили
бы ни малейшего смыва. Поверхность суши
представляла бы собой волнистую сглаженную
«почти равнину», или «пенеллен», как ее
назвал американский ученый В. М. Дэвис.
Описанное
выше развитие рельефа суши, выражающееся
в снижении поверхности континентов,
нивелировке их применительно
к уровню базиса эрозии, т. е. к
уровню Мирового океана, носит название
нисходящего развития рельефа. Образование
пенеплена и является конечным этапом
этого развития.
Сильно
выровненные денудацией пологоволнистые
пространства — пенеплены встречаются
на многих континентах. К ним
относится, например, значительная часть
современного Казахского нагорья или
Казахской складчатой страны в Азиатской
части СССР. Однако достижение стадии
абсолютного пенеплена (полная пенепленизация
рельефа) практически почти невозможно.
Для этого требуются громадные промежутки
времени, в течение которых неизбежно
происходят движения земной коры, выражающиеся
в поднятиях и опусканиях отдельных участков
и нарушающие условия равновесия; денудация
начинается снова или продолжается, не
прекратившись полностью. Следовательно,
возможна лишь частичная, относительная
пенепленизация рельефа, в разной степени
приближающегося к состоянию идеального
пенеплена.
Степень
выравнивания рельефа обусловливается
соотношением скорости денудации
и скорости движений земной
коры. Области суши, испытывавшие наиболее
интенсивные поднятия, сохраняют в течение
многих миллионов лет резко расчлененный
гористый рельеф, так как денудация не
успевает его сгладить. Там, где движения
земной коры незначительны по масштабам,
расстилаются выровненные холмистые или
даже почти плоские равнины.
Движения
земной коры никогда не протекают
с неизменной скоростью: за
эпохой слабого их проявления
обычно следует время относительно
быстрых поднятий и наоборот.
Таким образом, после длительного
выравнивания рельефа может наступить
время нового оживления эрозии, глубокого
врезания долин, расчленения поверхности.
«Дряхлые», сглаженные, пенепленизированные
формы вновь уступят место резким, четким
«молодым» эрозионным врезам в виде узких
V -образных долин; наступит стадия «омоложения»
рельефа.
Чередованием
фаз омоложения и выравнивания
объясняется и существование
в современном рельефе пенепленизированных
поверхностей, поднятых на значительную
высоту. Некоторые горы Средней
Азии имеют ясные следы пенепленизации
в виде высокогорных равнин на высоте
5000—6000 м (область Восточного Памира). Это
не идеальные равнины, а области мелких
гор, с небольшими высотами, с мягкими,
округлыми очертаниями, разделенные широкими
плоскодонными долинами и бессточными
котловинами.