Как разрушались карелиды

В природе происходит непрерывное разрушение поверхности Земли. Не избежали этой участи и самые твердые каменные породы (граниты, диабазы, кварциты и др.)р которые слагали когда-то горные цепи Карелии.

Процессы разрушения горных пород геологи называют выветриванием. С одной стороны, это процессы чисто физического и механического характера (физическое выветривание), с другой — активные химические процессы. изменяющие самый состав горных пород и их минералов (химическое выветривание). И, наконец, породы могут разрушаться под воздействием живых организмов (органическое выветривание).
Древние карельские горы были разрушены главным образом путем физического выветривания. Смена дня и ночи и времен года, вызываемая различным положением Земли в отношении Солнца,—первая причина разрушительной работы. Вследствие этого происходят резкие колебания температуры в течение суток и более спокойные ее сезонные изменения. Расширение камня от нагревания и сжатие от охлаждения на протяжении огромных промежутков времени, измеряемых миллионами и сотнями миллионов лет. в итоге ведет к образованию сначала почти невидимых трещин в скале, а зате\ и открытых, зияющих разломов, которые нарушают связность и монолитность породы. Рано или поздно скала оказывается с поверхности разбитой на угловатые глыбы, которые, в свою очередь, по трещинам раскалываются на мелкие обломки и щебенку.

Особенно легко разрушаются при резких колебаниях температуры воздуха грубозернистые породы и породы черного цвета.
В Питкярантском районе, например, можно встретить выходы гранитов, сложенных зернами (кристаллами) красных полевых шпатов до !—2 сантиметровв поперечнике, кварца и черной слюды (биотита). Каждый из этих минералов от дневного нагревания и последующего охлаждения расширяется и сжимается неодинаково, или, как говорят физики, имеет разные коэффициенты расширения и сжатия. На границе соприкосновения указанных минералов появляются тонкие трещины; процесс распада постепенно проникает все глубже и глубже, в результате чего глыба крупнозернистого гранита распадается в дресву. Такой гранит называют рапакиви, что значит по-фински «гнилой камень». Выветрившиеся граниты рапакиви дают прекрасный материал для строительства шоссейных дорог.

В окрестностях города Питкяранты часто встречаются крупные валуны гранита-рапакиви, которые сохраняют внешнюю форму цельного камня. Но стоит тронуть их молотком или даже лопатой, как они рассыпаются в грубый песок, состоящий из угловатых зерен полевого шпата, кварца и пластинок черной слюды.

Темноокрашенные и особенно черные породы, наиболее сильно нагреваемые днем, при ночном охлаждении отслаивают целые пласты, которые иногда с треском отделяются от коренного выхода. В пустынях с резкими колебаниями температуры воздуха днем и почыо такой вид физического выветривания наблюдается очень часто.

Итак, под воздействием беспрерывных резких изменений температуры на протяжении миллионов лет карельские горы — карелиды — превратились в каменные обломки, щебенку и дресву, из которых па поверхности гор образовалась каменная россыпь — элювий. Отдельные глыбы элювия под влиянием собственной силы тяжести скатывались вниз, и у основания склонов накапливались целые пирамиды из обломочного материала.

Трещины атакует и другой разрушитель гор — вода, которая при замерзании с неудержимой силой расширяется и разрывает породу.
Огромную разрушительную работу производят также текучие воды в виде ручьев и рек на поверхности Земли (наземные воды) или в виде потоков, проникающих внутрь земной коры (подземные воды). Непрерывный круговорот воды на протяжении нескольких геологических периодов влечет за собой на поверхности
и в недрах Земли более страшные разрушения, чем процесс разрывания скал замерзающей в их трещинах водой. Текучие наземные и подземные воды способны механически размывать любую горную породу (это явление называется эрозией, то есть размывом) или химически растворять ее. Разрушительную работу выполняют даже капли выпадающего дождя. Недаром в народе говорят «капля камень точит».

Река Суна, выработавшая русло в твердых диабазовых скалах и сотворившая водопад Кивач,— яркий пример размывающей деятельности воды. Стремительная в этом участке. Суна размыла и унесла валуны, гальку и песок ледниковых наносов, покрывавших скальные выходы зеленовато-черных диабазов, и стала обрабатывать скалы. Встречая на своем пути стенку обрыва диабаза, воды Супы надают с высоты 8 метров и ударами мощных вертикальных струн подмывают нижнюю часть уступа, постепенно разрушая ее.

Процесс разрушения крепкой и вязкой породы диабаза здесь усиливают песок и камни, подхваченные рекой в пути. Вооружившись каменными снарядами, Суна энергично долбит и разрушает у основания Кивача свое дно. Под действием водной лавины камни приходят во вращательное движение и буровят котлы и колодцы в диабазовом ложе. Их можно хорошо видеть па обнаженных участках диабазовых скал, которые теперь не заливаются водой.

Результаты размывающей деятельности древних рек, стекавших по склонам карелид, были грандиозными. Реки выносили с горных массивов бесчисленные массы обломочного каменного материала, подготовленного разрушительной работой солнца и замерзающей воды, перемещали и отлагали его в пониженных участках в виде валунов, гальки, речного песка и глины. Этот каменный материал обычно складывался в устьях рек на уровне озера или морского водоема, то есть в тех местах, где сила течения горных рек ослабевала.

Вековая работа таких всесокрушающих факторов, как колебания температуры воздуха (деятельность солнца), подрывная работа замерзающей в трещинах скал воды и эрозия горных пород наземными текучими водами привели к постепенному разрушению, сглаживанию и общему понижению древних горных цепей. Горные обвалы и оползни скал усиливали этот процесс.

Могучей разрушительной силой обладают прибойные волны морей и больших озер, а также подземные воды.
Пользуясь малейшей трещиной в скале и порами в рыхлой породе, вода легко проникает внутрь земной коры, размывает встречающиеся па пути горные породы.

Потоки подземных вод невелики по своим размерам, и их размывающая работа не была бы столь заметной, если бы на помощь им не приходили процессы химического растворения. Проникающая в глубь пород вода всегда насыщена газами воздуха и почвы, через которую она проходит. Из воздуха вода берет его активные газы (кислород и углекислый газ), из почвы получает огромное количество углекислого газа — продукта разложения остатков растений и жизнедеятельности почвенных бактерий. Кислород окисляет любой минерал, в составе которого его не содержится. Вооружившись такими химически активными веществами, подземная вода разрушает горные породы.

Хороший пример таких реакций представляют известные в Карелии марциальные воды в Кондопожском районе у деревни Дворцы. В залегающих здесь черных сланцах содержится серный колчедан (соединение серы с железом — FeS2). Просачивающиеся в породу атмосферные воды окисляют его и дают начало источнику минеральной воды, богатой кислородом, в состав которой входит железный купорос (FeS04).
Железный купорос марциальных вод подвергается процессу дальнейшего окисления: из прозрачного раствора купоросной воды выпадает бурый хлопьевидный осадок водной окиси железа — Fe(OH)3, который представляет собой вполне окисленное соединение железа — минерал бурый железняк (лимонит), используемый в качестве стойкой минеральной краски. Водный раствор углекислого газа обладает уже настоящими свойствами кислоты, способной растворять и разрушать большинство минералов и пород.

Особенно легко поддаются разрушительной работе известняковые породы. Они хороню растворяются в углекислой воде.
Все эти изменения в геологии носят название химического выветривания пород и их минералов.

Наконец сама вода для многих пород (например, для каменной соли и гипса) служит хорошим растворителем. В результате непрерывной размывающей, растворяющей и разлагающей деятельности подземных вод горные породы теряют огромное количество своего каменного материала. Трещины в них расширяются, образуя внутри полости и даже пещеры, в которые нередко обрушиваются массы покрывающих их пород.

Подземная вода, встречая на своем пути водоупорные слои пород, например, глины, задерживается здесь, размягчает и вымывает их. Вышележащие породы, лишившись устойчивой опоры, оседают или сползают по наклонной плоскости в речные долины или горные ущелья. В результате нередко образуются гигантские оползни и обвалы, особенно на крутоспадающих пластах.
Для иллюстрации широко распространенного в природе явления оползней можно привести такой пример. В 1911 году на Памире в долине реки Мургаб произошел горный обвал. С высоты 600 метров внезапно обрушилась в долину подмытая масса земли объемом в 3—4 тысячи миллионов кубических метров. Целиком запруженная огромным валом рыхлого материала река образовала большое озеро в 75 километров длиной и 1,5 километра шириной. Глубина озера доходила до 262 метров.
Так подземные воды помогают разрушению гор.

Судьба карельских древних горных цепей не в меньшей степени зависела и от воздействия на них твердой воды — льда. Приведенный в движение лед намного сильнее действует па горные породы, чем жидкая вода.
Кроме сплошного оледенения, в Карелии, как и во всякой высокогорной стране, существовали и отдельные ледники, спускавшиеся ледяными потоками crop в выработанные долины. Геологи нашли доказательство существования таких древних ледников в виде своеобразных горных пород «тиллитов» (погребенных ледниковых наносов). Эти породы представляют собой сильно уплотненные и измененные (перекристаллизоваиные) окаменевшие валунно-глинистые отложения (морены) древних карельских ледников. Их пластообразные скопления залегают среди других древних пород, которые относятся ко времени формирования карелид.

Большое разрушающее влияние на древние горы Карелии оказывали также ветер и живые организмы.
Ветер способен выдувать из выветрившейся ранее породы мелкие частицы, уносить их и при ослаблении своего движения отлагать в форме гряд песков и дюнных холмов. Дюнные пески в некоторых местах восточного побережья Онежского озера (в частности, между Повенцом и Медвежьегорском)—пример такой работы ветра в не столь отдаленные от нас времена.

Когда ветер песет в себе твердые частицы пород, его разрушительная сила удесятеряется. Процесс разрушения скал ветром, особенно резко выраженный при сухом климате, называется развеванием (дефляцией).
Многие растения (например, мхи и лишайники) селятся на поверхности скал. Своими кислыми соками они химически разрушают верхние слои камня. Корни древесных растений, закрепившихся в трещинах скал, механически разрушают их во время своего роста. Этот процесс разрушения горных пород носит название органического выветривания.

Карелиды, как все древние горные системы, под совокупным действием описанных геологических процессов должны были неминуемо погибнуть. Таким же образом разрушились древние горы Донбасса, среднего Урала и др.
Горные цени Карелии превратились в так называемый пенеплен — почти равнину, на которой мы сейчас находим только невысокие холмы, сложенные каменным материалом бывших карелид.