rní sedimentologie a geomorfologický vývoj krajiny

Transkript

1 Kvartérn rní sedimentologie a geomorfologický vývoj krajiny Mgr. Lenka Lisá, Ph.D. Geologický ústav AV ČR Rozvojová 269 Praha 6 Kontakt: lisa@gli gli.cas.czcz

2 Praktické základy sedimentologie a geomorfologie zhuštěné na minimum geomorfologie versus geologie co z toho potřebujete znát t zrovna vy pojem kvartér geomorfologické klasifikace tvaru reliéfu genetická klasifikace sedimentů popis sedimentu, laboratorní metody archeology oblíben bené slovo hlína aneb rozdíl mezi sedimentem a půdoup geoarcheologické případové studie praktická ukázka

3 Geomorfologie Geomorfologie - je věda v zabývající se studiem tvarů,, vzniku a stáří zemského povrchu. Strukturní studuje endogenní faktory, zejména tektoniku (stavba zemské kůry) a litologii podloží Klimatická studuje procesy modelující tvary reliéfu v závislostiz na klimatu Klimatogenetická studuje klimaticky podmíněné tvary na určit itém území Dynamická studuje průběh h geomorfologických procesů Antropogenní studuje tvary vytvořen ené lidskou činností Antropogenn Aplikovaná řeší ší vztah mezi reliéfem a socioekonomickou sférou

4 Geologie - Geologie je věda v o Zemi, která zkoumá její složen ení,, stavbu a historický vývoj Dynamická geologie zaob zaobírá se dynamickými pochody na planetě.. V závislosti z na tom, kde tyto pochody probíhaj hají se rozděluj lují na endogenní a exogenní geologii. geologie - studium geologických struktur geologie - je obor geologie, který se snaží zmapovat časové události ve vývoji Země. rní geologie - je obor geologie, který se věnuje v sedimentárn rním m horninám, jejich vzniku a strukturám, které obsahují.. TěsnT sně navazuje na exogenní pochody a historickou geologii, které pomáhá určovat ovat stáří hornin. isková geologie - je obor geologie, který se zaobírá studiem rud, nerud a kaustobiolitů. lní geologie - je obor geologie, který se zaměř ěřuje na menší geologické celky v zájmovz jmové oblasti. Strukturní geologie Historická geologie Sedimentárn Ložiskov Regionáln

5 Kvartér Kvartér-antropog antropogén-čtvrtohorytvrtohory - Pleistocén spodní;st ;střední; svrchní - Holocén spodní; ; středn ední; svrchní Typický znak střídání glaciálů (dob ledových) a interglaciálů (dob meziledových)

6 Hhhhhhhhhhhhhhranice. hranice terciér/kvart r/kvartér r (Gauss/Matuyama 2,589 Ma) hranice spodní/st /střední pleistocén n (Matuyama( Matuyama/Brunhes 789 ka) hranice středn ední/svrchní pleistocén n (počátek posledního interglaciálu lu eemu 135 ka) hranice pleistocén/holoc n/holocén n (11,5 ka BP) co je tou hranicí??? Odlišen ení terciéru ru od kvartéru: ru: - kvartér r je celkově chladnější - rozsáhl hlé zalednění i na severní polokouli - výraznější vliv člověka na přírodup - vznik současn asné říční sítě a s tím t m spojený systém m teras - akumulace eolických sedimentů - akumulace glaci- sedimentů

7

8 Geomorfologická klasifikace tvarů reliéfu a geologická klasifikace genetických typů sedimentů Příčina - proces Tvary reliéfu vznikají procesy erozními či i akumulačními mi Erozními procesy spouštějí následně akumulační procesy Akumulačními mi procesy vznikají sedimenty Rozlišujte tedy: - Medium - Typ prostřed edí - Genetický typ vznikajícího sedimentu - Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů - Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat??

9 Definice sedimentu neříká nic o délce a typu transportu, říká jen to že materiál byl přemístěn je tedy nutná znalost terénu a jeho morfologie

10 Genetická klasifikace sedimentů,, potažmo geomorfologických procesů jejichˇž jsou důsledkem Terestrické sedimenty - klastické sedimenty - Fluviáln lní sedimenty - Glacigenní sedimenty - Eolické sedimenty - Svahové sedimenty - Jezerní sedimenty - Jesynní sedimenty - chemogenní sedimenty - organogenní sedimenty - artropogenně ovlivněné sedimenty Mořsk ské sedimenty XXX

11 Medium voda Fluviáln lní sedimenty Typ prostřed edí řeka, říčka, potok, bahnotok Genetický typ vznikajícího sedimentu sediment vznikající v korytě (fluviáln lní) či i mimo něj n j (aluviáln lní) Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů výplně říčního koryta, štěrkové valy a tělesa, t pískovp sková tělesa, laminované písky, tělesa t vznijající akrecí směrem po proudu, sedimenty laterárn rní akrece,říční terasy, sedimenty gravitačních, nasycených proudů Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? téměř všude kde mohl v minulosti fungovat nějaký n vodní zdroj

12

13

14

15

16

17 Strukturní a texturní znaky

18 Ledovcové (glacigenní)) sedimenty Medium: : ledovec Typ prostřed edí: ledovcové, glacigenní,, případnp padně fluviglacigenní Genetický typ vznikajícího sedimentu: glacigenní či ledovcový sediment - till deformační, subglaciáln lní (lodgement lodgement,, meltout till), flow till, subakvatický meltout till, out), supraglaciáln lní (melt-out glacifluviáln lní sedimenty, glacilakustrinní sediment, glacimarinní sediment Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů: : moréna, esker,, kam, kamová terasa, výplavová plošina, výplně jezer (varvy) Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? severní výběž ěžky republiky, viz mapa (plus malá horská zalednění)

19

20

21

22

23 Kde je u nás n s můžm ůžeme očeko ekávat?

25 Eolické sedimenty Medium: vítrv Typ prostřed edí: větrnné neboli eolické Genetický typ vznikajícího sedimentu: spraše, spraší ším podobné sedimenty, vátév písky Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů: : duny (barchany, příčné duny, hvězdicovit zdicovité duny, parabolické duny, dómovd mové duny, obrácen cené duny, lineárn rní duny, topografické duny), duny), pokryvy, závěje, z návějen Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? nejrozší šířenější eolické písky vázány v na fluviáln lní písky podél řek, spraše především m v nížinn inách v nadmořsk ské výšce do metrů,, v suchých oblastech i výše

26

27

28

29

31 Svahové neboli gravitační Medium: gravitační proud sedimenty Typ prostřed edí: : prostřed edí kde jsou hlavními faktory gravitační pochody Genetický typ vznikajícího sedimentu: svahový neboli gravitační sediment (sesuvový( sesuvový,, ploužený, proudový, splachový) Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů: : suťov ová pole (kamenná,, bloková moře), osypy, suťov ové, osypové kužele, mury,, pískovp skové proudy, bahnotoky, geliflukční proudy, Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? Plošně rozší šířené,, vázány v na typ podloží,, klimatické podmínky a antropogenní ovlivnění

32

33

35 Jezerní neboli lakustrinní sedimenty Medium: vodní neproudící voda, gravitace (gravitace- organogenní či i infiltrace - chemogenní procesy) Typ prostřed edí: : jezerní neboli lakustrinní Genetický typ vznikajícího sedimentu: lakustrinní sediment (glacilakustrinní sedimelnty,, sedimenty plošně rozsáhlých jezer s dotací vodními toky hydrologicky otevřen ená jezera, sedimenty jezírek z komplexu fluviáln lních uložen enín, sedimenty nádrn drží vázanách na prameny, sedimenty dočasn asně hrazených jezer, sedimenty karových jezer, sedimenty jezer v krasových oblastech vzniklých zanesením m ponoru) Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů: : jezerní výplně Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? Všude V tam, kde bylo lze předpoklp edpokládat dat vodní zdroj a jakékoli koli sníženiny v reliéfu

36 Na tato prostřed edí jsou nejčast astěji vázány organogenní sedimenty a vznikají tak vrchoviště, slatiniště a rašelini eliniště = (mokřad, bažina v nichž vzniká specifický typ sedimentu) Slatiniště -minerálně bohaté, vznikají z trav, ostřic, dřevo, d kůra, kořeny, nemusí být v kyselém m prostřed edí ( v Polabí přechází až do luční křídy). Výškov kově u nás n s spíš íše e v nížinn ině (u nás s nížiny n mineráln lně bohaté, neplatí v Polsku a v Německu) N Rašelini eliniště - nejsou mineráln lně bohaté,, vznikají z mechu rašelin eliníku, vždy v v kyselém prostřed edí,, u nás n s převp evážně na horách a mineráln lně chudých podkladech Vrchoviště specifický typ rašeliny, dotované srážkovou vodou, mineráln lně chudé substráty ty

37

38

40 Jeskynní sedimenty Medium: voda proudící i neproudící,, vítr, v gravitace, led, (infiltrace - chemogenní procesy) Typ prostřed edí: : jeskynní Genetický typ vznikajícího sedimentu: jeskynní sediment (vchodové facie, vnitrojeskynní sedimenty) Geomorfologické názvosloví vznikajících ch tvarů: : stalagmity, stalaktity, stalagnáty, ty, val vchodové facie, štěrková,, písčitp itá, prachovitá tělesa Kde můžm ůžeme takový typ sedimentu očeko ekávat?? V jeskynni nebo v jejím m vchodu

41

42 Antropogenně ovlivněné sedimenty

43 Popis sedimentu Makroskopická charakteristika v terénu - Makropopis - Fotodokumentace - Barva sedimentu (Munsellova( barevná škála) - Vápnitost - Zrnitost - Vlhkost - Popis textur, strukturních tvarů, nehomogenit - Ostatní: : Magnetická susceptibilita, ph,, konduktivita, atd. Laboratorní metodika

44 texturní znaky rozumějme tím t atributy charakterizující vlastnosti jednotlivých zrn. Nejčast astěji popisovaným atributem je zrnitost (tj. zastoupení jednotlivých zrnitostních frakcí v rámci sedimentu) a vytřídění geologická klasifikace balvan > 256 mm hrubý valoun mm valoun 4-64 mm štěrk 2-4 mm velmi hrubý písek 1-2 mm hrubý písek 0,5-1mm písek μm jemný písek μm velmi jemný písek μm hrubý prach 31=63 μm prach μm jemný prach 8-16 μm velmi jemný prach 4-8 μm jíl < 4 μm půdní klasifikace podle obsahu frakce pod 0,01 mm - % v jemnozemi lehké střední těžké písčité 0-10 hlinitopísčité písčitohlinité hlinité jílovitohlinité jílovité jílové nad 75 podle trojúhelníkovitéhoklasifikátoru lehké střední lehčí střední těžké písek - P, hlinitý písek - hp písčitá hlína - ph hlína - H, prachovitá hlína - rh, jílovitá hlína - jh prachovitá jílovitá hlína - rjh písčitý jíl - pj, jíl - J, prachovitý jíl - rj

45 Grafické vyjádřen ení zrnitosti Zrnitostní křivky Trojúheln helníkové diagramy

46

47 vytřídění - celkový počet zrnitostních tříd t d v rámci sedimentu. PřednostnP ednostní zastoupení jedné z frakcí indikuje vyšší vytřídění sedimentu.

48 tvar jednotlivých částic rozlišuje se většinou v zvláš ášť pro štěrky a písky. p Je to popisný parametr a můžm ůže e nám n m pomoci identifikovat historii vzniku sedimentu. Zrna můžm ůžeme popisovat ze třít úhlů pohledu a to celkový vzhled, zakulacení a povrchové struktury. 1.0 Rounded Subrounded Subangular Angular R atio of intermediate/long d iam eter 0.66 Oblate Equant Equant Platy Bladed Prolate Ratio of short/intermediate diameter

49 1. Jak se vyvarovat hlíny Hlína popisný pojem v půdnp dní terminologii Rozdíl l mezi půdou p a sedimentem Půda genetický pojem pro těleso t vzniklé pedogenetickými procesy Sediment těleso vzniklé sedimentárn rními procesy