Основные сведения по содержанию КЧО-1000/3, изображению, индексации четвертичных образований и зарамочному оформлению карты изложены в Инструкции по составлению и подготовке к изданию листов Госгеолкарты Российской Федерации масштаба 1 : 1 000 000 (2003).
Содержание КЧО существенно изменяется в зависимости от их масштаба, как в отношении показа генезиса, так и возраста. Характер этих изменений (табл. 1, 2) установлен в результате анализа большого по объему картографического материала. Основными картируемыми генетическими таксонами КЧО-1000 являются генетические типы и их парагенезы (табл. 1), представляющие собой не случайные сочетания отложений, а определенные сообщества, образующие единые естественноисторические тела. Н.С. Шатский (1960) выделял два типа парагенезов. Первый тип (фациальные ряды) представлен одновозрастными отложениями, фациально замещающими друг друга в латеральном направлении. Ко второму типу (фациальные сочетания) относятся отложения, фациально-сопряженные, связанные совместным нахождением, не обязательно непосредственно контактирующие друг с другом. Их генетическая близость в формационном ряду обусловлена сходством морфоклиматических обстановок седиментогенеза. Примером первого типа парагенезов являются ассоциации гляциофлювиальных и аллювиальных, гляциолимнических и лимнических отложений, примером второго типа парагенезов – сообщества делювиальных и коллювиальных, делювиальных и солифлюкционных, коллювиальных, десерпционных и солифлюкционных отложений. В строении четвертичного покрова применяют участие оба типа парагенезов, причем второй (фациальные сочетания, по Н.С. Шатскому) встречается наиболее часто.
Подчиненное значение при картировании четвертичных отложений в масштабе 1 : 1 000 000 имеют генетические таксоны (табл. 1) более
Таблица 1
Изменение рангов генетических таксонов четвертичных отложений в зависимости от масштаба карт
| Генетические таксоны | Масштаб | ||||||
| 1 : 25 000 - 1 : 50 000 | 1 : 100 000 - 1 : 200 000 | 1 : 500 000 - 1 : 1 000 000 - 1 : 1 500 000 | 1 : 2 500 000 - 1 : 5 000 000 | 1 : 7 500 000 - 1 : 10 000 000 | 1 : 17 500 000 - 1 : 25 000 000 | 1 : 40 000 000 - 1 : 60 000 000 | |
| Генетические ряды | (+) | (+) | (+) | + | |||
| Генетические группы | (+) | + | + | + | + | ||
| Парагенезы смешанного генезиса | (+) | + | + | + | + | (+) | |
| Генетические типы | + | + | + | + | + | (+) | (+) |
| Генетические подтипы | + | + | (+) | (+) | |||
| Группы фаций | + | + | (+) | ||||
| Фации | + | (+) | |||||
| Субфации | (+) | ||||||
Основные генетические таксоны: плюс + без скобок; генетические таксоны, имеющие подчиненное значение: плюс (+) в скобках.
Таблица 2
Изменение ранга стратиграфических таксонов четвертичных отложений в зависимости от масштаба карт
| Стратиграфические таксоны | Масштаб | ||||||
| 1 : 25 000 - 1 : 50 000 | 1 : 100 000 - 1 : 200 000 | 1 : 500 000 - 1 : 1 000 000 - 1 : 1 500 000 | 1 : 2 500 000 - 1 : 5 000 000 | 1 : 7 500 000 - 1 : 10 000 000 | 1 : 17 500 000 - 1 : 25 000 000 | 1 : 40 000 000 - 1 : 60 000 000 | |
| Общие стратиграфические подразделения | |||||||
| Надраздел | (+) | (+) | |||||
| Раздел | (+) | (+) | + | + | + | ||
| Звено | (+) | + | + | + | + | (+) | (+) |
| Ступень | + | + | (+) | ||||
| Региональные стратиграфические подразделения | |||||||
| Надгоризонт | (+) | + | |||||
| Горизонт | + | + | + | + | |||
| Подгоризонт | + | + | (+) | ||||
| Слои с географическим названием | + | (+) | |||||
| Региональные климатостратиграфические подразделения | |||||||
| Климатолит | + | + | + | ||||
| Стадиал (криостадиал, термостадиал) | + | (+) | (+) | ||||
| Наслой | + | (+) | |||||
Основные стратиграфические таксоны: плюс + без скобок; стратиграфические таксоны, имеющие подчиненное значение: плюс (+) в скобках.
крупного ранга (генетические группы) и более мелкого (генетические подтипы, группы фаций). Первые из них, включающие лимнические, ледниковые, водноледниковые, вулканогенные, спелеогенные образования, используются при недостаточной изученности территории или невозможности более детального отображения отложений этих комплексов, лимитируемого масштабом карты, а также при частой смене фаций как в латеральном направлении, так и по разрезу (например, в стратовулканических постройках). Таксоны ранга генетического подтипа и группы фации применяются при картировании наиболее изученных территорий в случае их достаточно широкого площадного развития.
Основным таксоном общей стратиграфической шкалы на КЧО-1000 является звено, из региональных подразделений – горизонт, климатостратиграфических подразделений – климатолит (табл. 2). Вспомогательное значение имеют раздел и ступень, из региональных – надгоризонт и подгоризонт. Крайне редко, в основном в хорошо изученных областях развития последнего верхненеоплейстоценового материкового оледенения, на КЧО-1000 удается использовать климатостратиграфические подразделения ранга крио- и термостадиалов.
Среди геолого-динамических процессов, с которыми связано формирование четвертичных отложений, различаются зональные, развитие которых в значительной мере контролируется природной широтной и вертикальной зональностью, и азональные, представленные вулканогенными, лютовулканическими, техногенными, аллювиальными, лимническими, коллювиальными, спелеогенными, коптогенными образованиями. Большая часть экзогенных процессов литогенеза относится к зональным. Территория России простирается от арктического пояса до субтропического, что обуславливает разнообразие природных условий и закономерные изменения фациального состава четвертичных отложений, которые необходимо учитывать при составлении КЧО. Пространственная взаимосвязь экзогенных процессов, контролируемых географической зональностью, и генетических типов четвертичных отложений показана на табл. 3. Из склоновых образований изъят коллювий осыпной и обвальный, поскольку он формируется во всех географических зонах на склонах крутизной более 30° (минимальное значение угла естественного откоса, обеспечивающего чисто гравитационный механизм смещения обломочного материала).
Существенное влияние на четвертичный литогенез оказывает многолетняя мерзлота. Зона сплошной и островной многолетней мерзлоты занимают почти 2/3 территории России. В ледниковые эпохи перигляциальная зона с многолетнемерзлыми породами распространялась и на южные регионы, за исключением Предкавказья.
Как видно из табл. 3, наиболее универсальным процессом формирования склонового чехла четвертичных отложений является медленное вековое перемещение обломочного материала под воздействием изменения объема обломков и гравитации – десерпция, которая в зависимости от ландшафтных обстановок имеет разные формы: криогенную (при наличии мерзлоты), термогенную (в аридных обстановках) и гидрогенную (при наличии глинистого материала и достаточного увлажнения). Активные делювиальные процессы типичны в основном для лесостепной, степной, отчасти полупустынной природных зон с недостаточным увлажнением и плохо задернованными склонами. Роль плоскостного смыва в формировании четвертичного покрова на залесенных склонах с хорошо развитым дерновым горизонтом практически минимальна. В арктической, субарктической зонах, областях развития многолетней мерзлоты, ведущим экзогенным процессом является солифлюкация, подавляющая своей активностью другие склоновые процессы.
Тип предгорной (подгорной) аккумуляции, не отраженный на табл. 3, также в значительной мере контролируется природной зональностью. Так, в степных, лесостепных, полупустынных, пустынных ландшафтах доминируют делювиально-пролювиальный тип, в арктической, субарктической зонах – делювиально-солифлюкционный, а в областях с достаточным увлажнением – аллювиально-пролювиальный.
Следует иметь в виду, что на табл. 3 отражена современная «нормальная» зональная структура, типологически близкая к зональности четвертичных межледниковий. Холодным (ледниковым) эпохам был свойствен совершенно иной гиперзональный тип зональной структуры, сформированный в крайне экстремальных климатических условиях и характеризовавшийся ослаблением природнопоясной дифференции [Величко, 1973]. В эти эпохи чрезвычайно широкое развитие получила криозона с многолетней мерзлотой и господством тундростепных криоксерофильных ландшафтов.
Для горных областей с контрастным, преимущественно выработанным рельефом, в отличие от равнинных территорий, характерна значительная прерывистость чехла склоновых и элювиальных образований. Наряду с участками практически сплошного развития дочетвертичных пород, выражающимися в масштабе карты, типичными для зон молодого альпийского экзарационно-нивального рельефа, тектонических уступов, крутых эрозионных склонов, довольно часто наблюдаются площади, в пределах которых множественные, относительно небольшие выходы коренных пород чередуются с локально развитыми четвертичными отложениями различного генезиса (элювиальными,
Таблица 3
Зональность экзогенных процессов и связанных с ними генетических типов четвертичных отложений
| Географические зоны | Кол-во осадков, мм/год | Ведущие экзогенные процессы | Генетические типы отложений | ||||||||||
| Равнины | Горы | ||||||||||||
| водораз-делы | склоны <30° | водоразделы | склоны <30° | ||||||||||
| Арктические пустыни | 100-300 | Криогенные процессы, механогенное криогенное выветривание, десерпция, эоловые процессы | ek; e, dr; e, s* | dr, s*, d* | ek; e, dr; e, s* | dr, s*, d* | |||||||
| Тундра, лесотундра | 100-600 | Криогенные процессы, механогенное криогенное выветривание, солифлюкция, десерпция, заболачивание, плоскостной смыв | ek; e, s; dr | ek; e, s; dr | ek; e, s; e, dr | s, dr, cg* | |||||||
| Тайга | 300-1000 | Механогенное и химическое выветривание, десерпция, солифлюкция, оползание, заболачивание, плоскостной смыв | em,h; e, dr; e, d; e, s | dr; s*, dl*, d* | em,h; e, s; e, dr; e, d | dr, s, d* | |||||||
| Смешанные и широколистные леса | 500-800 | Преимущественно химическое выветривание, десерпция, сползание, плоскостной смыв | eh; e, d | dr, dl*, d* | eh; e, d | dr, d*, dl* | |||||||
| Лесостепи и степи | 300-600 | Механогенное термическое и химическое выветривание, плоскостной смыв, десерпция, оползание | et,h; dr*, dl* | d, dr*, dl* | et,h; e, d | d, dr* | |||||||
| Пустыни и полупустыни | 80-230 | Механогенное термическое выветривание, десерпция, плоскостной смыв, эоловые процессы | et; e, dr; e, d* | dr, d* | et; e, dr; e, d* | dr, d* | |||||||
| Субтропики | 1200-1400 | Химическое выветривание, плоскостной смыв, десерпция, оползание | eh; e, d | d, dr, dl* | eh; e, d | dr, d, dl* | |||||||
Индексы генетических типов: em – элювий механогенный, et – элювий термогенный, ek– элювий криогенный, eh – элювий хемогенный, dr – десерпций, d – делювий, s – солифлюксий, dl – деляпсий, cg – коллювий каменных глетчеров. Звездочками отмечены генетические типы, имеющие подчиненное значение в строении четвертичного покрова.
ледниковыми на водоразделах, коллювиальными, дессерпционными, солифлюкционными на склонах). Для адекватного отражения таких обстановок рекомендуется использовать предусмотренные в ЭБЗ (2001) знаки маломощных покровных отложений (косые цветные штриховки).
Наиболее сложными для картирования четвертичных отложений являются области активного вулканизма. Инструкцией по составлению и подготовки к изданию листов Госгеолкарты-1000 (1999) предусмотрен одинаковый показ и индексация магматических (плутонических и вулканических) образований на геологической карте и КЧО, которые заключаются в подразделении магматических образований на имеющие собственные названия комплексы согласно требованиям Петрографического кодекса (1995), соотнесенные по возрасту с подразделениями геохронологической шкалы. Состав пород передается соответствующей фоновой закраской и символами. Такой методический подход нельзя считать рациональным для КЧО по ряду причин: во-первых, КЧО и геологическая карта будут полностью дублировать информацию, касающуюся магматических образований четвертичного (неоген-четвертичного) возраста; во-вторых, расчленение магматических пород по петрографическим критериям входит в противоречие со стратиграфо-генетческим принципом выделения картируемых объектов на КЧО; в-третьих, используемые для отражения состава магматических пород цвета фоновой закраски на КЧО задолжены для показа определенных генетических подразделений.
В связи с вышеизложенным представляется рациональным использование при составлении КЧО областей активного вулканизма не петрографической, а генетической классификации вулканогенных образований.
Первые вопросы о необходимости фациального анализа вулканических формаций был поднят в 1959 г. на Первом Всесоюзном вулканологическом совещании в Ереване. В дальнейшем в разработке генетической классификации вулканитов, методики их картирования, в установлении диагностических критериев вулканических фаций принимали участие Л.Н. Ботвинкина, О.А. Брайцева, Т.С. Краевая, Е.Ф. Малеев, И.В. Мелекесцев и другие исследователи.
Наиболее полная генетическая классификация вулканитов была разработана Л.Н. Ботвинкиной (1974), которая и рекомендуется к использованию с некоторыми уточнениями и дополнениями (табл. 4). В основу ее положен общепринятый для фациального анализа четвертичных отложений динамический принцип, заключающийся применительно к вулканогенным образованиям в определении способа подачи ювениального материала от магматического очага на поверхность и механизма его транспортировки. По мнению Е.В. Шанцера (1980),
генетические разновидности вулканических накоплений (такие, например, как лава, отложения направленных взрывов, пирокластических потоков, пеплопадов) различаются по динамике формирования не менее резко, чем генетические подразделения континентальных осадочных отложений. Группа вулканогенных образований по преобладающему вулканическому процессу разделена на четыре генетических типа – экструзивный (et), эффузивный (ef), гидроэксплозивный (eg) и эксплозивный (ex), подразделяющиеся в свою очередь на подтипы и группы фаций (табл. 4).
Введенный впервые в генетическую классификацию гидроэксплозивный тип вулканитов выделен Б.А. Марковским и В.К. Ротманом (1988).Он связан с гидровзрывами, возникающими при взаимодействии лавы с водной средой. В процессе взрыва происходит дробление застывающего расплава и образование гидрокластитов (гидробрекчий, гидротуфов), обогащенных обломками вулканического стекла. Генетический подход к расчленению вулканитов при составлении КЧО дает возможность дополнить информацию о них, содержащуюся на геологической карте, сведениями по динамике вулканических процессов. Генетическая диагностика вулканических тел, определение границ их пространственного размещения позволяют реконструировать разрушенные вулканические постройки, устанавливать центры извержений, не вскрытые денудацией близповерхностные интрузии, что в целом способствует раскрытию закономерностей развития вулканизма и тем самым прогнозированию и поискам связанных с ним полезных ископаемых (Малеев, 1980).
Многие исследователи наряду с вулканогенными образованиями выделяют большую по объему группу вулканогенно-осадочных отложений, формирующихся при переотложении ювенильного вулканического материала различными экзогенными процессами (например, вулканогенно-делювиальные, вулканогенно-пролювиальные, вулканогенно-коллювиальные отложения и др.), которые отличаются от соответствующих обычных (осадочных) генетических типов отложений лишь своеобразием исходного материала, а не динамикой седиментации, что исключает в целом целесообразность включения их в генетическую классификацию. Е.В. Шанцер (1966) допускал лишь возможность рассмотрения некоторых вулканогенно-осадочных отложений в случае синхронного образования последних с извержениями в качестве особых подтипов обычных генетических типов. В табл. 4 по такому принципу выделен вулканический (лахаровый) подтип селевых отложений, вещественный состав которых чрезвычайно близок к пирокластическим образованиям разного генезиса, с которыми лахаровые отложения нередко тесно парагенетически связаны.
Таблица 4
Генетическая классификация континентальных четвертичных образований
| Класс | Генетический ряд | Генетическая группа | Генетический тип | Генетический подтип | Группа фаций | Фации | Субфации |
| Гипергенный | Элювиальный | Элювиальный (элювий) | Механогенный |
Криогенная Термогенная |
|||
|
Хемогенный |
Сапролит Литомарж Латерит Охра Кираса | ||||||
| Почвенный (почва) |
Автоморфные почвы |
Полярные почвы |
Арктическая Тундровая | ||||
| Бореальные почвы |
Подзолистая Серая лесная | ||||||
| Степные суббореальные почвы |
Чернозем Каштановая | ||||||
| Субтропические – тропические почвы |
Серозем Бурозем Краснозем Желтозем | ||||||
|
Гидроморфные почвы |
Болотные (торфяно-глеевые) Солончаки Солонцы | ||||||
| Иллювиальный |
Иллювиальный (иллювий) |
Карбонатные коры (каличе) Кремнистые коры (силькрет) Железистые коры (феррикрет) Сульфатные (гипсовые) коры (гажа) |
|||||
| Гипергенный | Экзогид- ротер-мальный | Экзогидротермальный (экзогидротермалит) | |||||
| Лессовый (гипер-генно-седимен-тогенный) |
Лессовый (лессоид) |
||||||
| Седиментогенный | Гравитационный |
Коллювиальный (коллювий) |
Обвальный (дерупций) Сейсмообвальный (сейсмодерупций) Осыпной (десперсий) |
||||
|
Оползневый (деляпсий) |
Блоковый (скольжения, либроделяпсий) | ||||||
| Потоковый (течения, флювиодиляпсий) | |||||||
| Сейсмоделяпсий | |||||||
| Десерпций |
Криогенный (криодесерпций) Термогенный (термодесерпций) Гидрогенный (гидродесерпций) |
||||||
| Солифлюкционный (солифлюксий) | Медленной солифлюкции (тардофлюксий) |
Покровная Дифференциальная |
|||||
| Быстрой солифлюкции (велофлюксий) | |||||||
| Селевый (селий) | Связных селей |
Грязевых селей Грязекаменных селей | |||||
| Седиментогенный | Водный | Селевый (селий) | Несвязных селей |
Водно-каменных селей Водно-песчаных селей Водно-пылеватых селей | |||
| Вулканических селей (лахаров) | |||||||
| Аллювиальный (аллювий) | Равнинных рек | Русловая |
Стрежневая Перекатов Прирусловый отмели (побочениевая) | ||||
| Пойменная |
Прирусловая (прирусловых валов) Центральной части поймы Присклоновой части поймы |
||||||
| Старичная | |||||||
|
Горных рек |
Русловая |
Стрежневая Прибрежная Отмостки Плесовая Перакатов Прирусловой отмели (побочениевая) Кос и островов Проток | |||||
| Пойменная |
Прирусловых валов Пойменных русел Приречной части поймы Внутренней части поймы | ||||||
| Перемычек |
Подпруживания Природных экранов | ||||||
| Перигляциальный (субарктический) | |||||||
| Седиментогенный | Водный | Пролювиальный (пролювий) | Временных водотоков | ||||
| Континентальных дельт постоянных рек | Потоковая |
Русел Устьевых выносов мелких боковых рукавов | |||||
| Веерная |
Транзитных русловых ложбин Иссякающих вееров Межрусловых разливов Мелких временных застойных водоемов | ||||||
| Застойноводная |
Концевых частей транзитных русловых ложбин Распластывающихся потоков Болотно-солончаковая Озеровидных разливов | ||||||
| Конусов выносов временных потоков | Потоковая | ||||||
| Веерная |
Транзитных русловых ложбин Иссякающих вееров Мелких временных водоемов | ||||||
| Седиментогенный | Водный |
Делювиальный (делювий) |
Привершинной части шлейфа Серединной части шлейфа Периферической части шлейфа |
||||
|
Озерная лимническая (лимний) |
Озерный ундалювий Озерный нефелоид Озерный декливий Озерный турбидит Озерный хемогений Озерный биогений Озерный вулканический (вулканолимний) |
Пляжевый | |||||
| Прибрежный | |||||||
| Субтерральный | Источниковый фонтанальный (фонтаналий) | ||||||
| Субтерральный |
Спелеогенная – спелеоген (водные, гравита-ционные, натечные, хемогенные, зоогенные, техногенные, селитебные и др. отложе-ния) |
||||||
| Ледниковый | Ледниковая (морены, тиллы) | Базальный (основной морены) | Деформационный (тиллы неполной переработки пород ложа) |
Гляциотектонитов Отторженцев |
|||
| Пластообразный (монолитный, пластического течения в обстановке равномерного или растягиваюшего течения льда) | Протаивания (мелтаут-тилл) |
Плитчатая Сланцевая Массивная | |||||
| Седиментогенный | Ледниковый | Ледниковая (морены, тиллы) | Компрессионный (тиллы зон сжатия) | Наслаивания (люджементтилл) | |||
| Чешуйчатая (движения льда по внутренним сколам) | Внутренних областей ледников | ||||||
| Краевых лопастей ледников |
Ребристые Сетчато-ячеистые | ||||||
| Складчатая | |||||||
| Абляционный | Вытаивания | ||||||
| Сплывания (флоутиллы) | |||||||
| Размывания (перлювиальные) | |||||||
| Маргинальный (краевой морены материковых оледенений, конечных и береговых морен горных ледников) |
Выдавливания Насыпания Напора Подводно-подледного вытаивания (бассейновые тиллы) |
||||||
| Водно-ледниковая | Гляциофлювиаль-ный (гляциофлювиал) | Субгляциальный (подледниковый) |
Подледных туннелей (в форме озов и флювиокамов) Дельт подледных полостей | ||||
| Гляциофлювиальный (гляциофлювиал) | Супрагляциальный (наледниковый) |
Потоков (в форме озов и флювиокамов) Дельт (в форме камов) |
|||||
|
Прогляциальный (приледниковый) |
Зандровая |
Зандровых конусов |
Привер-шинная Срединная Дисталь-ная | ||||
| Зандровых равнин | |||||||
|
Долинная |
Ложбин стока |
Радиальных ложбин Марги-нальных ложбин Спиллвеев Кули | |||||
|
Крупных маргинальных каналов (урштромов) Долин оттока |
|||||||
|
Дельтовая |
Маргинальных надводных дельт Субаквальных дельт Перигляциальных дельт | ||||||
| Гляциолимический (гляциолимний) | Субгляциальный (подледниковых озер) |
Приустьевая Бассейновая | |||||
| Супрагляциальный (надледниковых озер) |
Прибрежная Центральнобассейновая | ||||||
| Седиментогенный |
Ледниковый |
Водно-ледни- ковая |
Гляциолимнический (гляциолимний) | Приледниковых и перигляциальных озер | Прибрежная | ||
|
Центральнобассейновая |
Ленточная Турбидитовая | ||||||
|
Лимнокамовая горнодолинных озер |
|||||||
|
Ледниково-морская |
Гляциоморской (гляциомариний) |
Субгляциальный (подледниковый) |
Проксимальная Дистальная |
||||
| Прогляциальный (приледниковый) |
Проксимальная Дистальная | ||||||
|
Ветровой (эоловый) |
Эоловый (эолий) |
Перфляционный (перевеянный) | |||||
| Суперфляционный (навеянный) | |||||||
| Биогенный |
Палюстринный (болотный, палюстрий) |
Низинных торфяников Верховных торфяников Переходных торфяников | |||||
|
Зоогенный (зоогений) |
Гуано Термитников Сурчиных выбросов Бобровых плотин | ||||||
| Тектоно-генный | Лютовулканический (грязевулканический, лютовулканит) |
Сопочных выбросов (сопочных брекчий) Грязевых потоков (сопочных глин) |
|||||
| Магматический | Вулканический | Вулканогенная |
Экструзивный (экструзив) |
Жерловая (некки) Экструзивных куполов | |||
|
Эффузивный (эффузив) |
Потоков волнистых лав Потоков обломочных лав Потоков подушечных лав Потоков пенистых лав | ||||||
| Гидроэксплозивный (гидроэксплозив) (гидрокластит) | |||||||
| Эксплозивный (эксплозив) |
Пирокластических потоков |
Игнимбритовых потоков и покровов Пепловых покровов и потоков Пемзовых потоков Агломератовых потоков и раскаленных лавин | |||||
|
Вулканических выбросов |
Тефровых отложений (тефры) |
Грубой тефры | |||||
| Пемзопадный | |||||||
| Пеплопадный | |||||||
|
Шлаковых конусов и скоплений шлаков Направленных взрывов Палящих туч |
|||||||
| Космогенный |
Коптогенный (коптоген) |
Коптоксластитовый (коптокластиты) Импактный (импактиты) |
|||||
| Техногенный |
Техногенны (техноген) |
Насыпной Засыпной Намывной Перемывной Осаждения Перемешивания (агротехнический) Строительный Селитебный («культурного слоя») Технодиагенетический |