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
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
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
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
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)
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
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??
Definice sedimentu neříká nic o délce a typu transportu, říká jen to že materiál byl přemístěn je tedy nutná znalost terénu a jeho morfologie
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
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
Strukturní a texturní znaky
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,, melt- out 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)
Kde je u nás n s můžm ůžeme očeko ekávat?
Strukturní a texturní znaky
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 300-400 metrů,, v suchých oblastech i výše
Strukturní a texturní znaky
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
Strukturní a texturní znaky
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
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
Strukturní a texturní znaky
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
Antropogenně ovlivněné sedimenty
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
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 64-256 mm valoun 4-64 mm štěrk 2-4 mm velmi hrubý písek 1-2 mm hrubý písek 0,5-1mm písek 250-500 μm jemný písek 125-250μm velmi jemný písek 63-125 μm hrubý prach 31=63 μm prach 16-31 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 10-20 písčitohlinité 20-30 hlinité 30-45 jílovitohlinité 45-60 jílovité 60-75 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
Grafické vyjádřen ení zrnitosti Zrnitostní křivky Trojúheln helníkové diagramy
vytřídění - celkový počet zrnitostních tříd t d v rámci sedimentu. PřednostnP ednostní zastoupení jedné z frakcí indikuje vyšší vytřídění sedimentu.
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 0 0.66 1.0 Ratio of short/intermediate diameter
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