От страниц учебника - к страницам геологической (каменной) летописи

Полевые практики – один из важнейших этапов естественно-научной подготовки студентов Института химии и экологии ВятГУ. В ходе их прохождения решается триединая задача: закрепление теоретических знаний, овладение методами сбора экспериментального материала и получение новых знаний. Такие задачи ставятся, в частности, и перед бакалаврами-географами, начиная с первого по четвёртый курс, обучающимися по специальности 05.03.02 География. Первый опыт полевых работ они приобрели на текущей неделе в процессе прохождения летней практики по динамической геологии, который отразили в настоящем сообщении. 

«Нашей группе бакалавров географии 1-го курса профессором Алексеем Михайловичем Прокашевым была поставлена цель – изучение особенностей геологического строения Кировской области, окрестностей городов Кирова и Котельнича, в частности, строения и состава коренных пермских и четвертичных отложений осадочного чехла.

В первый день практики нами отрабатывалась методика исследований на примере знакомства с геологическим строением осадочного чехла в микрорайоне Малые Чижи, где в непосредственной близости от учебного корпуса № 15 имеются удобные для наблюдения по левому коренному берегу Вятки обнажения коренных верхнепермских отложений возрастом более 250 миллионов лет. 

Преподаватель объяснил нам, что относительно высокой степени открытости для наблюдателя древних пород благоприятствуют два основных фактора. Во-первых, преобладание восходящих тектонических движений зоны Вятских Увалов, генератором которых является лежащий под ними разлом кристаллического фундамента – Вятский палеорифт, заложившийся более 1 миллиарда лет и сохраняющий сейсмическую активность до наших дней. Во-вторых, геологическая работа вод реки Вятки, русло которой, следуя в направлении с востока на запад, встречает на своём пути тектонические структуры Вятских Увалов, вытянутые в близком к противоположному направлению – с севера на юг. Это стимулирует активное подмывание рекой, особенно в весеннее половодье, её левобережного участка на протяжении нескольких километров – от Нововятска до Большой Горы в микрорайоне Филейка и далее вниз по течению. В итоге река одолевает свою преграду и прорывается далее через Увалы на запад в сторону Котельнича, где она, подчиняясь ротационному эффекту, уже активно подмывает преимущественно правый берег, как и большинство рек Русской равнины. 

Благодаря подмывающей работе реки нам удалось изучить и собрать коллекцию ритмично залегающих комплексов осадочных пород континентального происхождения – песчаников, алевролитов, аргиллитов, мергелей и др. Они принесены к нам в Предуралье более 250 миллионов лет назад со стороны молодой и высокой – около 5 км – Уральской горной страны, и накопились в виде толщи мощностью во многие сотни метров. Их ритмичное двух-, трехчленное строение, с закономерным чередованием грубообломочных, мелко-, тонкообломочных и карбонатно-глинистых пород объясняется тектоническим «дыханием» богатого в те времена энергией земных недр, ныне одряхлевшего Урала. 

Преподаватель пояснил нам, что в ходе преобладающих положительных вертикальных движений в зоне Вятских Увалов многие десятки и сотни метров древних толщ за последующие миллионолетия мезо-кайнозойского этапа геологического развития были смыты. В результате этого в осевой зоне Вятских Увалов можно наблюдать выходы на поверхность и более древних пород среднепермского возраста (260-270 млн лет), когда в районе г. Кирова плескалось неглубокое Казанское море, обрамляемое мелководными лагунами. В теплых морских водах тогда осаждались карбонатные породы, например, известняки; а в осолоняющихся лагунах - и сульфатные напластования: гипсы, ангидриты и т.п. Выше по течению Вятки, примерно в 20 км к востоку от Кирова, в районе п. Известковый Завод и д. Мокино их уже можно наблюдать в береговых обнажениях или старых карьерах, где долгое время добывали известняк и получали путём обжига негашёную известь. 

В ходе практики первого дня нам удалось познакомиться со многими страницами каменной летописи, сохранившимися от размыва в береговых обнажениях и собрать геологический материал для минералогических исследований. На второй день полевые геологические работы вдоль левобережья были перенесены выше по течению Вятки и продолжены в районе сл. Лянгасы – с. Красное. Здесь нами собран дополнительный каменный материал и изучены более ранние генерации континентального комплекса осадков поздней перми с повышенной долей дельтово-русловых наносов, принесённых древними пра-реками с далёкого Урала.

Особо интересным объектом, впервые выявленным нами в ходе практики, оказались проблематичные останцовые формы рельефа, именуемые в народе пугами. Традиционно под ними понимаются песчано-гравийные холмы конусообразной или овальной формы, которые часто встречаются в Вятском крае. Их происхождение трактуется учёными различно – как древние палеоречные или, напротив, относительно молодые палеоледниковые образования; и этот вопрос окончательно не решён. Такие формы известны даже в черте г. Кирова; например, Губинская пуга близ п. Радужный, ныне занятая застройкой), у с. Пасегово, д. Дресвяново в Кирово-Чепецком р-не и в других местах. Многим из этих интересных в научном и познавательном отношении пуг сегодня грозит полное исчезновение ввиду длительного использования песчано-гравийного наполнителя для дорожных и иных строительных целей. 

Поэтому так важно сохранить отдельные из них, наиболее интересные с научной и познавательной точек зрения, в качестве памятников природы в составе особо охраняемых природных территорий, как это уже сделано с Шаймиевской пугой под п. Уни. Однако, по мнению научного руководителя, этого явно недостаточно, поскольку уровень изученности пуговых останцов на сегодняшний день оставляет желать лучшего, что и подтвердила дальнейшая поездка в дни практики в Котельничский район. 

Здесь, примерно в 2 км к северо-западу от д. Юрьево, нами была подвергнута первичному полевому изучению методом ручного бурения и ватерпасовки рельефа весьма оригинальная пуга караваеобразной формы с абсолютной высотой 149 м над уровнем моря. Её протяжённость по результатам измерений составила около 160-190 м, а высота над окружающей равнинной поверхностью поля – 8,5 м. Наиболее важным оказался тот факт, что данная пуга, как показали буровые наблюдения, оказалась сложена пермскими песками и слабо сцементированными песчаниками, полностью лишёнными гравийного материала. На глубине около 4 м наша «буровая установка» уперлась в более плотные, не поддающиеся ручному бурению породы.

На основании этого была выдвинута гипотеза о подстилании на этой глубине выветрелых песков материнской породой – плотными песчаниками – с прочным кальцитовым цементом или, возможно, известняками: обломки тех и других нами были обнаружены на вершине пуги и в других местах. Зафиксировав на бланках результаты полевых наблюдений и отобрав необходимые натурные материалы, мы из-за нехватки времени «ретировались», с тем, чтобы на втором курсе в дни практики по исторической геологии продолжить изучение пуг. Преподаватель сообщил нам, что данная тема является составной частью научных исследований кафедры географии и методики обучения географии последних лет. Её научную значимость подтверждает и тот факт, что исследовательский проект по данной проблеме в 2018 г финансово поддержан Русским географическим обществом. 

Таким образом, в ходе полевой практики по геологии мы овладели рядом методов геологических исследований и собрали ценные экспериментальные материалы, которые отражены в отчёте по итогам практики. В дальнейшем они позволят составить более детальный естественно-научный образ природы Вятского края в ходе предстоящего выполнения курсовых работ. Успеху нашей работы в немалой степени способствовала транспортная и иная поддержка со стороны администрации Университета и Института химии и экологии, за что мы, студенты-географы 1-го курса, участники полевой практики, выражаем глубокую признательность в их адрес».

Студенты группы 1501-51-00