Тектонические особенности и геологическое строение Республики Беларусь.

Тектоника (строение земной коры) Беларуси. Территория Беларуси целиком находится в пределах Восточно-Европейской платформы – жесткого массива континентальной земной коры. Континентальные платформы устроены таким образом, что их основание сложено кристаллическими (магматическими и метаморфическими) породами – гранитами, гнейсами, кварцитами, амфиболитами и др., залегающими, в основном, в виде складок. На этом основании, которое называется кристаллическим фундаментном горизонтально лежат пласты более рыхлых осадочных и частично-вулканических пород, образующих платформенный чехол. Участки платформ, где отсутствует чехол и на поверхность выходят породы фундамента называются щитами, а площади перекрытые чехлом – плитами.

Области глубокого залегания фундамента (1-5 км и глубже) именуются синеклизами и впадинами (изометричные размеры), или прогибами и авлакогенами (вытянутые, ограниченные разломами депрессии). Чем глубже залегает фундамент тем большая мощность чехла и более разнообразными породами он сложен.

Участки высокого положения фундамента и соответственно маломощного чехла (до 500 м) представляют собой антеклизы – крупные по площади структуры и более мелкие – выступы, горсты, поднятия. Промежуточные зоны, расположенные в одном направлении (например, север-юг) между двумя поднятиями фундамента, а в другом между его понижениями называются седловинами.

Значительная часть территории Беларуси (около 99%) перекрыта платформенным чехлом лишь на крайнем юге местами выходят участки Украинскогокристаллического щита. Крупнейшими положительными тектоническими структурами (участки высокого положения фундамента) в плитной части являются Белорусская (центр и северо-запад страны) и Воронежская (крайний восток) антеклизы (рис. 1). Главные отрицательные структуры – Припятский прогиб (авлакочен) на юго-востоке (фундамент опущен по разломам до 4-6 км), Оршанская впадина на северо-востоке (залегание фундамента на отметках 1-1,5 км ниже уровня моря) и Подлясско-Брестская впадина на юго-западе (поверхность фундамента погружена до

1,5 -2 км). Выделяется ряд седловин, разделяющих с одной стороны положительные, а с другой - отрицательные структуры – Латвийская на северо-западе, Полесская на юге, Жлобинская на юго-востоке; также выступов и горстов – зон резкого воздымания фундамента по разломам – Луковско-Ратновский на юго-западе, Микашевичско-Житковичский на юге и др. (рис.1).

Стратиграфия. Стратиграфия – наука о возрасте горных пород. Возрастная история Земли (геохронология) включает три продолжительные временные зоны – архейский, протерозойский и фанерозойский. Последний, начавшийся 0,55 млрд. лет назад делится на три эры – палеозойскую

(550-250 млн. лет), мезозойскую (250-65 млн. лет) и кайнозойскую

(65-0 млн. лет) которые подразделяются на периоды. Комплекс пород, образовавшихся на протяжении геологического периода называется системой, а эры – группой.

Наиболее древние породы, относящиеся к архею и раннему протерозою (возраст более 1,5 млрд. лет) слагают кристаллический фундамент Беларуси. Это различные магматические (граниты, диориты, габбро) и метаморфические (кварциты, гнейсы, амфиболиты) образования.

Платформенный чехол представлен очень широким возрастным спектром пород. Наиболее древние залегают в его основании и образовались в позднем протерозое (1,5-0,55 млрд. лет назад). Они покрывают 70% территории Беларуси (за исключением крайнего юго-востока и северо-запада) и представлены осадочными (песчанники, глины), а на юго-западе и вулканическими (базальты, туфы) толщами. Средняя их мощность – 200-300 м, а в пределах Оршанской впадины доходит до 1500 м.

Отложения нижнего палеозоя (кембрийская и силурийская системы) распространены на юго-западе (Подлясско-Брестская впадина) и северо-западе Беларуси. Кембрийские отложения представлены песчаниками и глинами (мощность до 450 м), а ордовикские и силурийские известняками и мергелями (до 700 м). Наибольшую мощность и значительную площадь распространения в Беларуси имеют образования девонской системы палеозоя. Максимальная их мощность в пределах Припятского прогиба достигает 4-5 км. Они также развиты в пределах Оршанской впадины, Латвийской седловины и на соседних структурах. Привлекательной особенностью строения девонских отложений Припятского прогиба является наличие двух соленосных толщ – нижней (до 1000 м) и верхней (до 2500 м) разделенных межсолевой песчано-глинисто-известняковой толщей.

В целом, образования девонской системы представлены широким спектром пород от осадочных (обломочных, биогенных, хемогенных) до вулканических (продукты излияний, вулканические аппараты, пепловые туфы).

Отложения каменноугольной (карбоновой) и пермской систем палеозоя развиты, в основном, в пределах Припятского прогиба и частично в крайне западных районах страны. Карбоновые толщи (до 800 м) представлены песками, глинами, известняками, с пластами бурых углей и каолина. Пермские (до 800 м) сложены обломочными и хемогенными (гипс, натриевые, калиевые и магниевые соли) породами.

Образования мезозойской группы (триасовая, юрская и меловая системы) развиты в южной части страны (в основном, к югу от широты Минска).

Триасовые отложения залегают в Припятском прогибе, где представлены гравелитами, песчаниками и глинами, суммарной мощностью до 800 м, а также на крайнем западе Подляско-Брестской впадины.

Образования юрской системы охватывают юго-восточную и крайне западную части Беларуси. Они сложены песками, глинами, известняками. Местами встречаются слои бурых углей. Максимальная мощность юрской толщи достигает 220 м на крайнем юго-востоке Беларуси.

Отложения меловой системы развиты в пределах Беларуси, за исключением северной части. Разрез этих толщ сложен в нижней части песками и глинами, а в верхней – мергелем и писчим мелом. Максимальная мощность отложений меловой системы достигает 280-300 м на юго-востоке и юго-западе страны.

Кайнозойская группа представлена образованиями палеогеновой, неогеновой и антропогеновой (четвертичной) систем. Отложения палеогена развиты в южной половине Беларуси. Это, в основном, зеленые и темно-серые пески, а также глины. Максимальная мощность на юго-востоке страны достигает 220 м.

Отложения неогена распространены в виде отдельных пятен на юге Беларуси. Они представлены песками и глинами. Местами встречаются пласты бурых углей.

Антропогеновые четвертичные образования развиты на всей территории Беларуси. Считается, что разрез этой системы представляет чередование ледниковых и межледниковых образований. Первые представлены т.н. моренными горизонтами (неслоистые песчано-глинистые породы с валунами), а вторые песками и глинами. Средняя мощность четвертичных отложений составляет 50-80 м, а в пределах возвышенностей Белорусской гряды, она по мнению некоторых исследователей, может достигать 250 м.

 

Полезные ископаемые.

Полезные ископаемые. Наиболее важными видами минерального сырья Беларуси являются горючие полезные ископаемые, агро- химическое сырое сырье для производства строительных материалов и подземные воды.

Среди горючих ископаемых главное место занимает нефть, которую в 1964 году начали добывать в Припятском прогибе. Залежи нефти приурочены, главным образом, к подсолевым (расположены под нижней соленосной толщей) и межсолевым (находятся между верхней и нижней соленосными толщами) отложениям девона. Всего открыто

64 месторождения нефти. Годовая добыча на которых составляет около

1,6 – 1,8 млн. тонн.

Бурые угли распространены на юге Беларуси и связаны с отложениями карбона, юры, палеогена и неогена. Наиболее качественные угли-карбоновые. Они приурочены к южной части Припятского прогиба и имеют прогнозные запасы более 400 млн. тонн.

Месторождения углей в неогеновых отложениях (Житковичское, Бриневское, Тонежское) наиболее хорошо изучены. Однако их качество значительно уступает карбоновым углям.

В западной части Припятского прогиба выявлены два крупных месторождения горючих сланцев – Любанское и Туровское в отложениях девона. Прогнозные запасы горючих сланцев составляют свыше 11 млрд. тонн.

Традиционный вид топлива Беларуси – торф. Выявлено 9200 месторождений с общими запасами 3 млрд. тонна торфа. Эксплуатируется 400 месторождений с годовой добычей 11-15 млн. тонн.

Важное место в минерально-сырьевой базе страны занимает сырье для производства сельско-хозяйственных удобрений (это калийные соли, доломиты, фосфориты и др.). Калийные соли – основное минеральное богатство Беларуси. Они сосредоточены в верхней соленосной толще девонских отложений западной части Припятского прогиба. Выявлено два крупных месторождения – Старобинское и Петриковское. Запасы первого составляют 2,7 млрд. тонн, а второго 1,3 млрд. тонн. Старобинское месторождение разрабатывается четырьмя рудоуправлениями.

Месторождения доломита, из которого производят доломитовую муку для известкования кислых почв расположены в Витебской области и приурочены к девонским отложениям. Разрабатывается месторождение Руба под Витебском с годовой добычей до 4 млн. тонн доломита. К меловым отложениям на востоке Беларуси приурочен Сожский фосфоритоносный бассейн. Фосфориты являются сырьем для производства фосфатных удобрений.

В производстве строительных материалов главную роль отыгрывают мергельно-меловые породы, являющиеся сырьем для цемента. Разрабатывается 8 месторождений с общими запасами свыше 750 млн. тонн. На их базе действуют 3 цементных завода в Красносельском (Волковыский р-н), Кричеве и Костюковичах.

Естественный строительный камень из пород кристаллического фундамента (граниты, гранодиориты) добывают в Миканивичах Брестской обл. из крупнейшего в Беларуси карьера глубиной 125 м, а также в Лельчицком р-не Гомельской обл. (месторождение Глушковичи). Строительный камень используется в качестве облицовочного материала, также при строительстве дорог, зданий и других объектов. В четвертичных отложениях Беларуси сосредоточены многочисленные месторождения строительных песков, песчано-гравийных смесей, глин. С палеогеновыми толщами связаны залежи стекольных песков в Гомельской и Брестской областях.

Беларусь обладает значительными запасами пресных и минеральных подземных вод. Пресные подземные воды связаны с отложениями антропогена, палеогена, девона и верхнего протерозоя. Они залегают до глубин и 200-250 м. К настоящему времени разведано более 250 месторождений на базе которых осуществляется водоснабжение более 60 городов и других населенных пунктов.

Недра Беларуси богаты минеральными водами и лечебными рассолами. Они залегают, в основном, начиная с глубины 250-400 м. Разведано более 60 источников минеральных вод с общими запасами около 15000м³ в сутки. В глубоких горизонтах (более 3 км) в Припятском прогибе имеются ресурсы термальных вод с температурой до 86 º. В соленосных отложениях девона Припятского прогиба распространены высокоминерализованные промышленные рассолы. Они могут быть использованы как сырье для извлечения редких и редкоземельных металлов, а также в лечебно-профилактических целях.

 

Особенности рельефа.

Рельеф представляет собой морфоскульптуру земной поверхности. Он является результатом взаимодействия двух основных типов геологических процессов – эндогенных и экзогенных. Наука, изучающая формы рельефа и его генезис называется геоморфология.

Территория Беларуси целиком находится в пределах обширной Восточно-Европейской равнины. Считается, что значительная часть равнины, в основном северные и центральные области, подвергались на протяжении последних 100000 лет континентальным оледенениям, которые и сформировали рельеф этой территории. В зависимости от возраста ледника, участвовавшего в формировании рельефа, выделяют геоморфологические провинции, а превалирующий тип ледниковых отложений определенного возраста определяет геоморфологическую область.

На территории Беларуси можно выделить две крупные геоморфологические провинции – Белорусское Поозерье, рельеф которого был образован во время последнего поозерского (валдайского) оледенения, а также провинцию Белорусской гряды и Полесья, сформированных в предпоследнее припятское оледенение.

Рельеф Поозерья был образован деятельностью волдайского ледника. Основными формами рельефа являются краевые ледниковые гряды, озерно-ледниковые и флювноглянциальные низины и моренные равнины. Главной чертой рельефа Поозерья является широкое развитие (более 3 тыс.) озерных котловин, различного генетического типа и размера.

В центральной части провинции находится Полоцкая низина, которая имеет плосковолнистый рельеф с абсолютными отметками 140-160 м. По ее периферии расположены моренные и флювноглянциальные равнины с волнистым рельефом и обилием мозерных котловин, а также краевые ледниковые гряды и возвышенности – Городокская, Витебская, Свентянская, Браславская, Освейская. В пределах возвышенностей преобладает грядово-холмистый рельеф с относительными превышениями от 15 до 40 м. Витебская возвышенность имеет абсолютные отметки до 295 м, а остальные, в основном, 220-250 м.

Во второй геоморфологической провинции выделяются три области, которые представлены разными генетическими типами отложений полесского ледникового горизонта – конечно – моренными, моренными и водно- ледниковыми – Центрально-Белорусских краевых возвышенностей и гряд, равнин и низин Предполесья и Полесской низменности.

Область Центрально-Белорусских возвышенностей и гряд характеризуется наиболее высокими абсолютными отметками в Беларуси, которые достигают 200-250, а местами 300-345 м.

Для западной части области, где находятся Гродненская, Волковысская, Слонимская, Новогрудская, Ошмянская, Минская возвышенности и Копыльская гряда характерен грядово-холмистый рельеф с относительными превышениями 15-30, местами 30-45 м.

В восточной части области (восточнее Березины), где размещены Лукомльская и Оршанская возвышенности преобладает платообразный и пологоволнистый рельеф с отдельными холмами. Возвышенности этой области разделены меренными и водно-ледниковыми низинами и равнинами с пологоволнистым рельефом. Наиболее крупная из них – Верхненеманская. Область равнин и низин Предполесья занимает узкую полосу (до нескольких десятков км) в западной части страны и резко расширяется к востоку от меридиана Минска. Она образует как бы ступень между возвышенностями центральной части Беларуси и Полесской низменностью. Для этой области характерно широкое развитие моренных и водно-ледниковых равнин. Речные долины широкие (1-3 км) и имеют глубину вреза 10-20 м, местами 30-40 м. Озер мало. Абсолютные отметки поверхности варьируют в интервале 160-190 м. Преобладающие формы рельефа – плоско волнистые равнины с относительными превышениями до 10-15 м. Здесь расположены Центрально-Березинская, Оршано-Могилевская, Кричевская и др. равнины.

Область Полесской низменности занимает юг Беларуси. Своеобразие рельефа этой области определяется широким развитием заболоченных аллювиальных, озерных и озерно-аллювиальных равнин с ветровыми формами аккумуляции (дюны, песчаные гряды). Ширина речных долин составляет 1-5 км, а глубина вреза не превышает 10-15 м. Основными формами рельефа являются плоские равнины. Абсолютные отметки поверхности изменяются от 120 до 160 м и только в пределах Мозырской гряды они достигают 221 м.

На западе Полесской низменности выделяется слабо всхолмленная равнина на Загородье с абсолютными отметками до 170 м, а в восточной Мозырская гряда с широким развитием овражно-балочной сети с глубиной вреза до 70 м.

В последние десятилетия на территории Полесья значительную роль в преобразовании рельефа играют техногенные процессы, связанные с добычей полезных ископаемых. Наиболее крупными из техногенных форм рельефа является карьер по добыче гранита у пос. Микашевичи глубиной более 120 м, а также терриконы(отвалы пустой породы) у Солигорска высотой более 70 м.

 

Почвы Беларуси.

Почва – это тонкий поверхностный слой земной коры, который сформировался в процессе преобразования горных пород под воздействием климата, растений и животного мира. Главные факторы почвообразования – это состав почвообразующих горных пород, рельеф, климат, растительность, деятельность микроорганизмов и др. На территории Беларуси почвообразующие (материнские) породы по своему механическому составу делятся на глинистые, суглинистые, супесчаные, песчаные и торфяные.

Глинистые породы встречаются на севере страны (Полоцкая низина). Суглинистые развиты в пределах возвышенностей и мореных равнин северной и центральной частей Беларуси. Супеси и пески более широко представлены на юге и в центре – в пределах водно-ледниковых равнин. Основные зоны торфяных пород находятся в Полесье. Самыми распространенными (более 50% территории) являются супесчаные почвообразующие породы.

На территории Беларуси почвы формируются под воздействием подзолистого, дернового и болотного почвооразовательных процессов.

Подзолистый процесс развивается под хвойными и смешанными лесами в режиме достаточного увлажнения. Большое количество осадков приводит к вымыванию органических веществ из верхних горизонтов почвы формированию осветленного, с низким содержанием гумуса (органо-минеральное вещество от количества которого зависит плодородие почв) слоя. Из-за беловато-серой окраски он получил название подзолистый.

Под травянистой растительностью широколиственных и смешанных лесов, а также лугов протекает дерновой процесс почвообразования. Тут не происходит вымывания органических веществ, поступающих в почву с остатками растений. Содержание гумуса в почвах этого типа значительно выше, чем в подзолистых.

Болотный процесс почвообразования происходит в зонах избыточного переувлажнения и недостатка кислорода. Это приводит к неполному разложению растительных остатков, которые накапливаются в виде торфа.

По характеру увлажнения почвы Беларуси делятся на 3 группы – нормального увлажнения, периодического и постоянного переувлажнения. На долю вторых приходится 51% всех сельскохозяйственных земель, а первые занимают только 35%. Постоянно переувлажненные почвы развиты, в основном, на участках пониженного рельефа.

К нормально увлажненным почвам относятся дерново-подзолистые, подзолистые, дерново-карбонатные и бурые лесные. Дерново-подзолистые почвы самые распространенные. Они занимают 95% территории нормально-увлажненных сельскохозяйственных угодий и развиты равномерно по всей площади страны. Низкое содержание гумуса (1-2%) и повышенная кислотность обуславливают их низкое плодородие. Подзолистые почвы характеризуются очень низким плодородием. Они развиты под хвойными лесами и в сельском хозяйстве почти не используются. Дерново-карбонатные почвы формируются на карбонатных породах – мелу, мергеле, известняках. Для них характерно высокое содержание гумуса (3-6%) и нормальная кислотность.

Это самые плодородные почвы. Но встречаются они в виде пятен в зонах выхода на поверхность карбонатных пород и занимают менее 1% сельскохозяйственных угодий. Бурные лесные почвы развиты под широколиственными лесами в южных районах страны. Несмотря на высокое плодородие в сельском хозяйстве почти не используются из-за незначительного развития.

Почвы периодического переувлажнения делятся на дерново-подзолистые заболоченные, дерновые заболоченные и пойменные дерновые заболоченные. Дерново-подзолистые заболоченные почвы занимают около 37% сельскохозяйственных земель страны. Они развиты, в основном, в северных регионах и занимают пониженные участки в рельефе. Эти почвы являются аналогами дерново-подзолистых, но имеют более высокую кислотность и несколько повышенное содержание гумуса. Дерновые заболоченные почвы занимают около 11% сельскохозяйственных земель. Развиты они в основном на Полесье и формируются в результате дернового и болотного почвообразовательных процессов. Они содержат много минеральных веществ и гумуса и имеют довольно высокий потенциал плодородия.

Пойменные дерновые заболоченные почвы образуются в поймах рек(главным образом Припяти и Днепра). Они имеют мощный гумусовый горизонт, но используются в сельском хозяйстве как кормовые угодья (сенокосы, выпас скота).

Постоянно переувлажненные почвы разделяются на торфяно-болотные и аллювиальные болотные. Торфяно-болотные почвы занимают около 13% сельскохозяйственных угодий страны. Они делятся на низинные и верховые разности. На низинные приходится 80% почв этого типа. Они формируются в результате болотного процесса почвообразования и имеют выраженный торфяной горизонт. Они характеризуются высоким потенциалом плодородия, но использоваться могут только после осушения. Наиболее широко эти почвы развиты на юге Беларуси. Торфяно-болотные верховые почвы развиты на севере страны и приурочены к плоским заболоченным водоразделам. Для них характерны высокая кислотность и низкое плодородие, из-за чего в сельском хозяйстве почти не используются. Аллювиальные болотные почвы формируются на пониженных участках пойм и почти не отличаются от торфяно-болотных низинных, но содержат больше минеральных веществ.