Лессовидные породы – осадочные породы морфологически напоминающие лесс, по составу относящиеся к суглинкам и супесям. Лессовидные породы отличаются от лесса наличием слоистости и прослоев галечников, долее глинистым или более песчанистым составом. Часто залегают в виде небольших прослоев среди аллювиальных галечников. В центральных и северных частях Восточно-Европейской равнины лессовидные породы известны под названием покровных суглинков. Лессовидные породы могут иметь различный генезис – эоловый, аллювиальный, делювиальный, элювиальный.

В Геологическом словаре (Т. 1, Москва, изд-во «Недра», 1978) мы находим сходное определение:

Лесс- алеврит, светло-желтой (палевой) окраски с общей пористостью 40-55%, с видимыми невооруженным глазом канальцами, неслоистый, известковистый, более или менее агрегированный, склонный обваливаться вертикальными глыбами и образовывать столбчатые отдельности и вертикальные обрывы. Залегает плащом, в том числе нередко на высших точках на водоразделов, обычно мощностью не менее нескольких метров.

Содержание фракций: d=0,01-0,05мм (пылеватые фракции) 30-55%, d<0,005мм (глинистые фракции) 5-30%, d>0,25мм не более 5%, часто отсутствует. Кварца и силикатов 27-90%, глинозема 4-20%, углекислого кальция 6% и более.

Характерные свойства лессов – однородность, переслаивание с погребенными почвами (не всегда), а также содержание раковин наземных моллюсков и известковистых журавчиков. Журавчики – карбонатные конкреции диагенетического происхождения, их форма разнообразная, размеры редко превышают 10см. По мнению большинства исследователей, являются разновидностью ризоконкреций – конкреций образующихся вокруг корней путем их замещения и обрастания. Их форма трубчатая, субцилиндрическая, субконическая, иногда причудливо-желвачковая, как правило связанная с формой корней и стеблей растений но не совпадает с ней и является результатом роста по особому морфологическому закону, зависящему от фации вмещающих пород, что отличает их от псевдоморфоз аналогичного состава по корням или стеблям. В немецкой литературе карбонатные конкреции в лессах называют лессовыми куколками. Минеральный состава разнообразен кварц, полевой шпат, роговая обманка, слюда и др., но преобладающим является кварц. Лёсс пронизан многочисленными короткими вертикальными трубчатыми макропорами, общая пористость повышенная и достигает местами 50-60%, что свидетельствует о недоуплотненности. При сильном увлажнении лессы образуют просадки.

Лесс зонален, приурочен к умеренному – семиаридному климату. Все породы, морфологически напоминающие лессы, но не имеющие полного комплекса вышеуказанных признаков, называются лессовидными (лессовидный суглинок и др.).

Сходное определение лесса даетА.Я.Швецов (НИИ горного природопользования):

Лессы - это однородная рыхлая порода желтовато-серого, серого, светло-коричневого или бурого цвета, пылевато-песчано-глинистого состава, содержащая по грансоставу более 50% пылеватых частиц; преимущественно макропористая, обычно с повышенным содержанием карбоната кальция; в маловлажном (природном) состоянии относительно прочная, способная держать вертикальные откосы; при замачивании легко теряет структурные связи между частицами и дает просадку от внешней нагрузки и (или) природного давления грунта; при полном водонасыщении может перейти в плывунное состояние. Приведенная авторская трактовка термина “лесс”, в основном, соответствует содержанию этого понятия в отмененном ГОСТе 25100-82 “Грунты. Классификация” (в новом ГОСТе термин “лесс” отсутствует).

Глава 2. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЛЁССОВ

Выяснение генезиса лессовых пород представляет значительные трудности. Более чем за вековую историю изучения лёссов было предложено не менее двадцати различных гипотез их происхождения. Обобщение этих данных позволило объединить все гипотезы в несколько групп, объясняющих возникновение лёссов эоловым (ветровым) и водным путем.

Эоловая гипотеза. Ее основателем является Ф. Рихтгоффен (1877). Относя лёссы к эоловым отложениям, он не считал ветер единственным фактором образования лёссовых пород. После детального изучения лёссов Китая Ф. Рихтгоффен пришел к выводу, что лёссовый (пылеватый) материал переносился и откладывался в бессточных впадинах ветром и дождевой водой и удерживался там степной растительностью. Эоловая гипотеза нашла много последователей среди ученых России и других стран, которые развили и дополнили ее. После капитальных исследований Ф.Рихтгофена и В.А.Обручева утвердилось представление об эоловом генезисе лессов. Так, В.А. Обручев (1904) объяснял формирование сплошного лёссового покрова на высоких элементах рельефа за счет пыли, принесенной из отдаленных районов (экзотическая пыль). По мнению П.А.Тутковского (1899), ветры развевали ледниковые отложения и уносили пыль далеко от ледникового покрова, где она и образовывала лёсс. Американские ученые Ф.Леверетт (1899), Т.Чемберлин и др. (1909) основное значение придавали образованию пылеватых толщ за счет развевания речных и водно-ледниковых отложений близлежащих долин. Многие известные отечественные и зарубежные ученые, например, А.И.Москвитин, И.И.Трофимов, Н.И.Кригер были и до настоящего времени остаются горячими сторонниками эоловой гипотезы. Это связано с тем, что данная гипотеза хорошо объясняет покровное залегание лёссов на больших площадях и подкрепляется фактами быстрого накопления в засушливых областях довольно мощных слоев пылеватых осадков после прохождения сильных пыльных бурь.

По Кригеру главнейшими факторами, определяющими образование лессов, является эоловый принос пыли, делювиальный литогенез, сингенетичные процессы выветривания и почвообразования в засушливом степном (семиаридном) климате. Признаки, хотя иногда и спорные, по которым лесс может быть признан эоловым следующие: 1) чуждый минеральный состав, 2) закономерное изменение гранулометрии и содержания тяжелых минералов по мере удаления от вероятных источников развевания, 3) залегание на изолированных возвышенностях или на обширных горизонтальных площадях, где невозможна роль делювиальных процессов.

Гипотезы водного происхождения. Большинство исследователей считает, что толщи типичных лессов, распространенных в полосе с умеренным и семиаридным климатом, возникли в ледниковые эпохи в перигляциальной зоне. Процессы лессообразования неоднократно прерывались в межледниковья, о чем свидетельствует чередование в разрезах горизонтов лессов и погребенных почв. Среди сторонников, рассматривающих лёсс как породу, сформировавшуюся в водной среде, следует отметить выдающихся ученых П.А.Кропоткина (1876), В.В.Докучаева (1892), А.П.Павлова (1898), Ю.А.Скворцова (1948), Н.И.Толстихина (1928). По мнению этих исследователей, образование толщи пылеватых осадков происходило в результате смыва и последующего переотложения склоновых пород, переноса и накопления минерального материала в речных долинах и озерах, а также переноса и накопления лёссовых отложений водно-ледниковыми потоками. Существовала также точка зрения, что лёсс - это принесенная пыль, но переотложенная водными потоками. Все эти гипотезы рассматривают лишь процесс накопления пылеватых отложений, но не отвечают на главный вопрос: как пылеватый осадок превращается в лёсс с характерным набором признаков и свойств.