Геологический памятник с. Широкая Балка
В селе Широкая Балка в обрыве берега Днепровского лимана обнажаются осадочные образования неогеновой и антропогеновой системы. Они составляют геологический памятник. Доехать к нему можно рейсовым автобусом, который отправляется от центрального рынка г.Херсона в село Широкая Балка. Сойти с автобуса следует на остановке с.Широкая Балка. Далее отправиться пешком по улице в направлении Днепровского лимана, где находится геологический памятник. Высота обнажении 30-32 м. В строении памятника принимают участие осадочные образования антропогеновой и неогеновой системы, которые представлены лессом и погребенными почвами. Среди них преобладает лесс, занимающий около 46% толщи.
Осадки подразделяются на четырнадцать стратиграфических горизонтов, установленных во время почвенной съемки. Они получили свое наименование от стратотипов, по которым выделяются. Каждый стратиграфический горизонт характеризуется мощностью осадков, указанием литологического состава, отмечаются органические осадки и другие особенности отложений. Основываясь на литолого-стратиграфическрм описании (см. ниже), составлен геологический разрез обнажения.
Фациальный анализ отложений.
Лесс относится к рыхлым пылеватым породам, преобладающая часть зерен которого имеет диаметр от 0.05 до 0.01мм. Под микроскопом видно, что большая часть лесса состоит (до 60%) из мельчайших угловатых зернышек кварца. Кроме того, в нем присутствуют в значительном количестве обломочные зерна других металлов глинистые новообразования, кальцита (до 30%), а также лимонита.
Для лесса характерно рыхлое сложение с общей пористостью 40-50%.Он залегает, прикрывая как бы плащом разные формы рельефа. На склонах речных долин, балок, оврагов образует обрывы в виде столбчатой отдельности различной высоты.
Описание горных пород геологического памятника с.Широкая Балка.
Вопрос о происхождении лесса вызвал много гипотез, в том числе предложений, что он является продуктом почвенно-элювиальной переработки рыхлых поверхностных образований. Иногда его рассматривают как делювиальное образование, а также как речные или озерные отложения.
Процессы образования лесса на Украине некоторые ученые (Рентгофен, Обручев В.А.) связывают с древними оледенениями. На территории Европы некоторыми учеными выделяются пять материковых давних оледенении — Окское, Днепровское, Московское, Калининское и Осташковское с межледниковьями — Лихвинским между Окским и Днепровским, Одинцовским между Днепровским и Московским, Микулинским — между Московским и Осташковским.
Древние четвертичные оледенения охватили огромные пространства Западной Европы, России, Украины, а также Америки. В этот период значительно расширились также области занятые ледниками в горах. Главным центром древнего оледенения Европы была территория Скандинавии, где толщина ледникового покрова, по-видимому, была 2,5 -3 км. Наибольшую территорию охватило Днепровское оледенение, которое называется максимальным.
Характерной особенностью ледников является особенность передвигаться, обусловленная свойствами льда к течению. При определенных условиях лед приобретает пластичность и начинает перемещаться. Степень проявления пластичных деформаций зависит от температуры и давления.
В центральной части ледникового щита располагается область питания, где ежегодное накопление снега превышает расход на таяние. Следовательно, здесь происходит увеличение мощности ледяного покрова. В результате нижние слои приобретают пластичность и движутся по радиусам и периферии.
Скорость движения ледников весьма неодинаковая и зависит от интенсивности питания, уклона поверхности. При своем движении ледники производят геологическую работу, которая складывается из разрушения, переноса и отложения (аккумуляции). Разрушительную работу ледников принято называть экзарацией (лат. выпахивание). В результате образуются своеобразные формы поверхности земли. Ледники при своем движении переносят (транспортируют) огромное количество разнообразного обломочного материала — от тонких частиц до крупных валунов, состоящих в основном из обломков, возникающих при механическом разрушении горных пород движущимися ледниками. Весь этот обломочный не сортировочный материал, попадающий в тело ледника, переносимый и откладываемый им называется мореной. Они бывают самые различные (боковые, срединные, отложенные, конечные и другие).
Морены состоят из самого разнообразного обломочного материала (тонких глин, суглинков, глинистых песков, гальки и валунов, диаметр которых достигает до 2-Зм и более). Для всех отложенных морен характерны неоднородность состава, отсутствии слоистости и сортировки облбмочного материала. Основные морены древних оледенении отличаются тем, что их минеральный состав, окраска бывают связаны с захватом коренных пород, по которым двигался ледник. По мнению академика Обручева В.А. и некоторых других ученых лесс Украины образовался путем выноса пылевых частиц моренных отложений ветром, постоянно дувшим о севера на юг (фены), переноса и отложения их в приледниковых областях гумидного климата, в том числе и на Украине Таким образом, лесс относится к платформенной континентальной формации, состоит из фаций, образующихся на суше. В геологическом разрезе памятника с.Широкая Балка лесс залегает в виде трех стратиграфических горизонтов — Тилигульского, Днепровского и Причерноморского, мощность толщи их соответственно: 2,6; 6,3; 2,3 м. Следовательно накопление лесса происходило в начале, средине и в конце плейстоценовой эпохи.
Описанный нами процесс образования лесса, как говорил академик В.А.Обручев, действительно напоминает образование лесса в пустынях о той лишь разницей, что в данном случае мы имеем дело не с песчаными, а ледниковыми «пустынями».
Почвообразующей породой погребенных почв являются в основном продукты выветривания моренных отложений — глина, песок, супесь, суглинки, лесс и другие.
Почвы имеют не только темную, но иногда коричневую, красно-бурую, зеленую и другую окраску. Это свидетельствует о том, что почва формировалась также за счет выпахивания ледниками коренных пород.
Большинство почвенных горизонтов содержат погребенные остатки растений, раковин моллюсков, пыльцу степных растений, млекопитающих и других. Все эти факты позволяют утверждать, что процесс образования почв погребенных горизонтов происходил на территории приледниковой гумидной континентальной области, к которой относилась Украина, в том числе и территория Херсонской области.
Как видно на графике фациальных изменений осадков, слагающих толщу памятника все горизонты погребенных почв, представляют фации платформенной формации гумидных равнин, образованных на суше. Однако, погребенная почва березанского горизонта образовалась в лагуне, поэтому является переходной фацией. Различают поверхностную эрозию, способствующую сглаживанию неровностей рельефа, и линейную, или глубинную, эрозию, приводящую к расчленению земной поверхности с образованием оврагов, балок и речных долин лагунно-континентальной формации.
Ископаемая почва крижановского горизонта формировалась с привносом моренного материала, содержащего гематит, примеси которого окрашивают почву в кирпично-красный цвет.
Песчано-глинистые осадки широкинского горизонта, как и глина оливково-зеленого цвета ильичевского горизонта являются прибрежно-морской фацией. Окраска осадков обусловливается примесью минерала глауконита, который имеет зеленую окраску и бывает только прибрежно-морского происхождения.
В заключение следует отметить, что процесс образования почв погребенных горизонтов протекал в очень сложных фациальных условиях, поэтому большинство из них имеет крайне невыдержанное распространение и сильно изменчивую мощность горизонтов.
Почва погребенных горизонтов при выходе на поверхность используется в сельском хозяйстве. В редких случаях она разрабатывается для оземеливания мало продуктивных площадей.