Деятели размещения продуктов разрушения горных пород почвы первичные и наносные
Первая кора нашей земли, представлявшей первоначально, как предполагают, одну расплавленную массу, состояла из кристаллической породы, на которую весьма рано начали действовать деятели выветривания; к тому же несравненно более сильные, чем теперь: атмосфера, окружавшая землю в то время была во много раз богаче настоящей водяными парами и углекислотой, и действовали на земную кору при гораздо более высокой температуре и гораздо более высоком своем давлении на землю, чем теперь.
Продукты первого разрушения первой кристаллической породы такими сильными деятелями, равно как и продукты позднейшего разрушения позже*) явившихся в составе земной коры кристаллических пород мало по малу ослабевавшими деятелями выветривания, — вследствие охлаждения нашей планеты, выделения из атмосферы части водяных паров и углекислоты в состав земной коры (образования вод и углекислых солей) и уменьшения вследствие этого атмосферного давления, — сравнительно редко оставались и остаются на месте своего образования, покрывая ту горную породу, из которой они образовались; большей же частью сносятся, перемещаются различными деятелями в места более или менее удаленные от мест их образования.
*) Прежде явились: гранит, порфир, сиенит, грюнштейны; позже – трахит, базальт.
Главнейшим из деятелей размещения продуктов выветривания, который действует непрерывно, а иногда и весьма сильно, является вода. Она, достигая земной поверхности в виде атмосферных осадков, главным образом дождя и снега, образует капельножидкие (горные потоки, водопады, ручьи, речки, реки, озера и моря) и полужидкие, полутвердые (ледники) массы, движущиеся от более возвышенных к менее возвышенным над уровнем моря местам, к морям и переносящие продукты разрушения горных пород не растворенными или растворенными в воде.
Не растворенные в воде части могут быть весьма различной величины: от больших камней до мелких, взмученных в воде частиц. Вода поднимает и увлекает их на более или менее далекое расстояние, смотря потому, как быстро она течет и как тяжелы эти части, т.е. каков их удельный вес*). Течение воды в реках, главных разносчиках продуктов разрушения, от истока к устью становится все медленнее и медленнее, вследствие того что уменьшается падение, наклон и увеличивается ширина русла, по которому течет река; так что эта последняя, образующая нередко в верхних своих частях грозные водопады, сохраняет к устью едва заметное движение. Кроме того, движение воды в реках может замедляться иногда впадающими в реки притоками, особенно если эти последние впадают в реку под менее острым углом, или даже движением воды, противоположным движению воды в реке, как это бывает при впадении реки в море, где речная вода, в своем движении к морю, встречается с морским приливом, который гонит воду в реку. Поэтому, если мы в том же направлении, т.е. от истоков к устьям, проследим речные осадки и наносы, то они будут представляться нам все более и более измельченными: от больших камней и крупных голышей, нагроможденных у горных рек, по берегам её истоков, до самых мелких частиц, с трудом, осаждающихся из воды у устья реки, при впадении её в море.
*) Удельный вес: кварца — 2,66; ортоклаза — 2,55; олигоклаза — 2,65; лабрадора — 2,7; слюды — 2,8-3,1; авгита — 2,9-3,5; роговой обманки — 2,9-3,4; известкового шпата — 2,7; доломита — 2,8-2,9; глины, высушенной при 100° — 2,5; каолина — 2,2; гипса — 2,26-2,4.
Между растворенными частями, переносимыми водой, следует различать такие, которые растворены в воде без содействия, и такие, которые растворены в ней при содействии других растворенных в ней веществ; так что, с выделением из воды этих последних выделяются из неё и растворенные при их содействии вещества. Так, с улетучиванием из воды, остающейся долгое время в соприкосновении с воздухом, как-то: речной, озерной, морской, большего или меньшего количества углекислоты, выделяются из воды, бывшие растворенными в ней при содействии углекислоты, углекислые: известь, магнезия, закись железа. Вещества же, растворенные в воде без содействия других растворенных веществ, выделяются из воды только при испарении самой воды; и, конечно, прежде всего, выделяются при этом те из них, которые наименее в ней растворимы; так, гипс раньше поваренной соли*).
*) Одна часть гипса требует для своего растворения 400, а одна часть поваренной соли только 2,75 частей холодной воды.
Морские и озерные волны, надвигаясь на берег и отодвигаясь от него, перемещают также продукты разрушения береговой горной породы; причем песчаные более крупные части остаются ближе к берегу, более же мелкие, взмученные и растворенные части уносятся далее в море. Волна, разрушающая берег в одном месте, намывает продукты разрушения в другом месте, большего затишья, причем сначала откладывает более крупные части, а потом, с возвышением наноса, более мелкие частицы. Ледники, как известно, переносят на своей поверхности значительные обломки, камни в виде так называемых морен.
Вот такому перемещению водой продуктов разрушения кристаллических горных пород, направлявшемуся неровностями, которые представляла земная поверхность в различные времена своего существования, обязаны своим происхождением нептунические, водные, пластовые горные породы, представляющие, как мы видели, глинистые, песчаные, известковые осадки. Они образовывались в течение более или менее продолжительного времени, на дне более или менее глубоких вод, уплотнялись давлением больших или меньших масс воды и поднимались со дна вод, вследствие новых изменений в неровностях земной поверхности.
Происхождение и изменение неровностей земной поверхности зависят от более или менее быстрых поднятий одних частей её и соответствующих опусканий других её частей при участии вулканизма, еще одного весьма сильного деятеля перемещения продуктов разрушения горных пород.
Водные, пластовые горные породы, раз явившиеся в составе земной коры, разделяют, затем, участь кристаллических массовых горных пород; они подпадают влиянию тех же деятелей выветривания, которые справляются с ними также различно скоро, смотря по роду их составных частей, по плотности их строения, положению их и климатическим условиям. Так, например, плотный песчаник со связывающим его зерна кремнистым цементом, выветривается весьма трудно, труднее песчаника со связывающим его зерна глинистым или известковым цементом, который сравнительно легко разлагается или вымывается водой, чистой или содержащей углекислоту. Продукты разрушения этих пород, конечно, весьма различны в зависимости от состава горной породы и от большей или меньшей легкости, с которой выветриваются её составные части; они могут содержать в данное время более или менее илововатых частей, более или менее песку, хряща и т.д. К тому же, иловатая часть может содержать большее или меньшее количество глинистых частей, осадившихся из раствора кремневой кислоты, водной окиси железа, углекислых извести и магнезии; а песчаная или хрящевая — большее или меньшее количество постоянных, не изменяющихся, и непостоянных, изменяющихся частиц.
Вода, действуя на некоторые горные породы, которые в своем составе содержат глину, постепенно размягчает и вымывает ее из соединения с другими составными частями горной породы, так, что они, лишенные взаимной связи, образуют кучи камней, голышей, песка; или же, размягчая такие глинистые массы и делая их скользкими, она обусловливает сползание слоев, которым глинистые слои служили опорой и которые, потеряв эту опору, обрываются в пропасти и долины; или, наконец, выщелачивая такие растворимые вещества, как гипс, поваренную соль, встречающиеся в земной коре в довольно значительных скоплениях, образует пещеры, пропасти, в которые обрушиваются горные массы, лишенные своей подпоры. Такое перемещение продуктов разрушения горных пород, подготовленное водой, выполняет сила тяжести, которая, таким образом, является также в числе деятелей перемещения продуктов выветривания горных пород.
Наконец, в числе этих последних следует назвать воздух в движении — ветер, перемещающий не только самые мелкие частицы в виде пыли, но и более крупные частицы продуктов разрушения горных пород, как например, песок дюн. Таким образом, продукты разрушения горной породы в зависимости от наклонения поверхности выветривающейся горной породы и силы действия на нее ветра и движущейся воды, или остаются в большей или меньшей своей части на месте своего образования, покрывая горную породу, из которой они образовались; или же уносятся вполне или отчасти, преимущественно иловатые их части, главным образом водой в более низменные места, более или менее далеко от места своего образования.
В первом случае они образуют так называемые первичные почвы, во втором — наносные. Образование первых началось раньше вторых, но продолжается затем, одновременно с последними. Хрящевые и песчаные части первых с острыми гранями, вторых — округлены, как это мы видели при рассмотрении продуктов механического анализа почвы. Первые сравнительно со вторыми бедны иловатыми частицами; залегая на горной породе, из которой они образовались, они обыкновенно представляют, неглубокий, в несколько футов слой, в котором сверху книзу все увеличивается число крупных частей, и который переходит, наконец, в сплошную горную породу. Вторые залегают на горных породах, которые не принимали участия в образовании их главной массы, но которые могут примешать к ним небольшое количество продуктов своего разрушения, особенно в нижних частях наносного, часто весьма значительной толщины слоя. Наносные почвы могут даже перекрывать друг друга, образуя в таком случае наносные массы в несколько сажень толщины.
Из предыдущего рассмотрения следует, что земная кора постоянно перестраивалась, между прочим, вследствие образования все новых и новых наносов, которые, уплотняясь, превращались в горные породы (водные, пластовые), подвергавшиеся в свою очередь разрушению, и с одной стороны, производившие первичные почвы, а с другой, доставлявшие материал для новых наносов. Так что, к наносным почвам в настоящее время мы причисляем все малоуплотнившиеся, более старые диллювиальные наносы которые образовались с того времени, как значительная часть Европейского материка, преимущественно северная, покрылась в последний раз водой — диллювиальным морем, и более новые, аллювиальные, образовавшиеся и образующиеся действием настоящих вод, после освобождения из под воды диллювиальных слоев, из этих последних, равно как из предшествовавших им по времени образования пластовых и кристаллических горных пород. |