Лёсс (нем. Löß или Löss — рыхлый, осыпающийся) — осадочная горная порода, алевролит слабой крепости, обычно песчаный, глинистый и сильно известковый, с высокой пористостью. Характерным свойством лёсса является просадочность при природной нагрузке[1]. Залегает в виде покрова от нескольких метров до 50—100 м — на водоразделах, склонах и древних террасах долин.
| Лёсс | |
|---|---|
 | |
| Минералы | кварц, полевой шпат, слюды и др. |
| Группа | осадочные горные породы |
| Физические свойства | |
| Цвет | светлый |
| Радиоактивность | нет GRapi |
| Электропроводность | нет |
 Медиафайлы на Викискладе | |
История
править
Термин «лёсс» был введён в научную литературу в 1823 году Карлом Цезарем фон Леонгардом[2].
О происхождении лёсса идёт дискуссия на протяжении более полутора веков. Его связывали с деятельностью ветра, дождевых и талых снеговых или глетчерных вод, почвообразованием, выветриванием или периодическим промерзанием материнской породы, осадкообразованием в реках, озёрах и морях.
Различают лёсс «холодный» (со следами ископаемой мерзлоты) и «тёплый»[3].
Состав и структура
правитьПо своему составу лёсс относится обычно к алевритам и алевритистым суглинкам, реже к супесям. Крупные частицы в лёссе состоят преимущественно из кварца и полевого шпата, в меньшем количестве — из слюд, роговой обманки и т. д. В отдельных прослоях изобилуют зёрна вулканического пепла, переносившегося ветром на сотни километров от места извержения. Тонкие частицы в лёссе состоят из различных глинистых минералов (гидрослюда, каолинит, монтмориллонит).
В лёссе иногда встречаются известковистые конкреции, раковины наземных моллюсков и кости млекопитающих, особенно грызунов и мамонта.
Дисперсный состав (гранулометрия):
- В лёссе преобладают частицы 0,002—0,05 мм (пылеватые частицы); глинистые частицы менее 0,002 мм присутствуют в количестве 5—30 %; некоторое количество частиц 0,01—0,05 мм представлено агрегатами, образовавшимися при коагуляции коллоидной части породы.
- Пористость лёсса 40—55 %. Обычно он пронизан тонкими канальцами (макропорами, следами растительных остатков).
Распространение
править
Лёсс распространён в Европе, Азии, Северной и Южной Америке, преимущественно в степных и полупустынных районах умеренного пояса.
Лёсс является материнской породой чернозёмных и серозёмных почв. Он используется для изготовления кирпича («сырец», «саман») и цемента, для отсыпки тела дамб и плотин. После увлажнения лёсс под давлением собственного веса или веса сооружений часто уплотняется, происходят просадки грунта, что может вызывать аварии сооружений.
Некоторые учёные считают лёсс особым типом почвы[4].
Происхождение
правитьВопрос о происхождении лёсса ещё не получил общепринятого решения. Его образование связывали с различными геологическими процессами (на суше — с деятельностью ветра, дождевых и талых снеговых вод, почвообразованием и выветриванием, вулканизмом, осаждением космической пыли, осадкообразованием в озёрах и морях) и стадиями породообразования.
В. Т. Трофимов выделяет две группы образования лёссов: сингенетическую и эпигенетическую. К первой он относит эоловую гипотезу (Н. Я. Денисов), а ко второй аллювиальную или водного происхождения и связанную с гипергенной природой просадочности (А. В. Минервин).
В 1877 году немецкий учёный Ф. Рихтгофен предложил гипотезу субаэрального (при ограниченной роли воды) происхождения китайского лёсса.
Популярны теории эолового (В. А. Обручев), почвенного (Л. С. Берг), ледникового (Л. Ван Вервеке) и комплексного (эоловые, делювиальные и почвенно-элювиальные процессы в засушливом климате) происхождения лёсса.
- Эоловая гипотеза — основана Ф. Рихтгофеном. Её главная идея — образование массивов из неувлажненной пыли, которая при переносе ветром из-за трения частиц приобретала электростатический заряд. Оседая, элементы одноимённых зарядов отталкивались и уплотнялись с незаряженными или слабозаряженными элементами, чем характеризуется свойство значительной механической прочности грунтов.
- Гипотеза водного происхождения — описывает процесс переноса и отложения минералов, но не отвечает на главный вопрос: формирование лёссовых грунтов.
- Почвенно-элювиальная гипотеза — гласит, что процесс накопления минералов может происходить любым путём, а формирование свойств происходит вследствие выветривания и почвообразования.
Академик В. А. Обручев отстаивал эоловую теорию, в 1953 году писал[5]:
Вы правы, что теперь главная опасность для эоловой теории не надуманная теория Л. С. Берга, а увлечение среднеазиатскими геологами аквальной теорией Скворцова; доклады и прения в этом томе[6] большею частью сделаны защитниками этой теории, которая развилась особенно в Средней Азии потому, что там условия изучения отложений лёсса особенно сложные, слишком близко соприкасаются поля выветривания и образования лёссовой пыли с молодыми горными цепями и их ледниками, слишком тесно соседство отложений неслоистого чисто эолового лёсса и разновидностей водно-эоловых суглинков, отложенных при большем или меньшем участии воды, слишком во многих местах эоловая пыль падает прямо в воду, или на террасы и другие места, куда во время её выпадения попадает и вода. А местные геологи не научились строго разбираться в условиях отложения и склонны приписывать воде больше значения, чем она имела. В ледниковые эпохи вода также имела больше влияния на образование отложений и на горизонтальных, и на вертикальных разрезах и сбивает наблюдателей с толку.
См. также
правитьПримечания
править- ↑ БРЭ, 2010.
- ↑ Н.М. Хансиварова. Анализ терминологической базы лёссоведения с целью изучения просадочных грунтов (лёссовых пород). Успехи современного естествознания (11 января 2017). Дата обращения: 26 ноября 2024. Архивировано 23 января 2025 года.
- ↑ Лёсс // Горная энциклопедия, раздел Геология полезных ископаемых.
- ↑ Обручев В. А. Лёсс как особый вид почвы, его генезис и задачи его изучения // Бюллетень Комиссии по изучению четвертичного периода. № 12. 1948. С. 5—17.
- ↑ Письмо В. А. Обручева Н. Н. Карлову от 27 июня 1953 года (Научные письма из коллекции ГИН РАН)
- ↑ Скворцов Ю. А. Юные тектонические движения Тянь-Шаня и генезис лёсса Притaшкенентского района // Труды Всесоюзного рабочего совещания по итогам изучения четвертичного периода в г. Ташкенте в 1948 г. Ташкент: Изд-во АН УзССР, 1953. С. 14-35.
Литература
править- Герасимов И. П. К вопросу о генезисе лёссов и лёссовидных отложений // Известия АН СССР. Серия география и геофизика. 1939. № 1. С. 97—106.
- Герасимов И. П. Вопросы генезиса и стратиграфии лёссовых отложений в палеогеографическом освещении // Дискуссионные вопросы геоморфологии и четвертичной палеогеографии. М.; Л., 1940. С. 25—28. (Труды Ин-та географии АН СССР. Вып. 36).
- Герасимов И. П. Дискуссия в американском журнале о происхождении лёсса // Почвоведение. 1948. № 1. С. 73—74.
- Обручев В. А. Лёсс как особый вид почвы, его генезис и задачи его изучения // Бюллетень Комиссии по изучению четвертичного периода. № 12. 1948. С. 5—17.
- Лёсс // Лесничий — Магнит. — М. : Советская энциклопедия, 1954. — С. 36-37. — (Большая советская энциклопедия : [в 51 т.] / гл. ред. Б. А. Введенский ; 1949—1958, т. 25).
- Приклонский В. А., Ананьев В. П. Лёссовые породы СССР и их строительные свойства. Ч. 1. Л., 1959.
- Guenther E. W. Sedimentpetrographische Untersuchung von Lössen. Bd. 1. Köln; Graz, 1961.
- Кригер Н. И. Лёсс, его свойства и связь с географической средой. М., 1965.
- Лёсс — перигляциал — палеолит на территории Средней и Восточной Европы: (К 8 конгрессу ИНКВА, Париж, 1969). М.: АН ВНР, ГДР, ПНР, СССР и ЧССР, 1969. 742 с.
- Алексеев С. И. Основания и фундаменты. 2008 г.
- Лёсс / В. Т. Фролов // Лас-Тунас — Ломонос. — М. : Большая российская энциклопедия, 2010. — С. 339. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 17). — ISBN 978-5-85270-350-7.
Ссылки
править
- Лёсс на Геовики.