Процессы внешней динамики

Экзогенные процессы на суше: выветривание физическое, химическое и биохимическое. Коры и профили выветривания. Почвы и почвообразование. Особенности гравитационного переноса и осадконакопления. Геологическая деятельность ветра. Эоловая транспортировка.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 24.02.2012
Размер файла 55,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Крип. Как отмечалось выше, это медленное перемещение дезинтегрированных рыхлых отложений как вниз по склонам возвышенностей (склоновый крип), так и в глубь земли (глубинный крип) в форме просадок.

Крип обусловлен многократным уплотнением и разуплотнением рыхлых пластичных пород на глубине. Это происходит вследствие таяния и замерзания воды (криогенный крип), выщелачивания отдельных минералов, оттока подземных вод в связи с откачками или, наоборот, ее притока, откачкой нефти и газа (антропогенный крип). В результате медленного перемещения грунта на поверхности возникают плоские блюдцеобразные котловины, склоны лишаются растительного покрова и оголяются, а у подножия скапливаются коллювиальные отложения.

Водно-гравитационные процессы. К этой категории относятся такие широко распространенные перемещения блоков рыхлых пород на склонах, которые известны под названием оползней. В оползневых перемещениях могут участвовать как крупные блоки (блоковые оползни), так и отдельные глыбы (глыбовые оползни). Ввиду того что в составе оползней принимают участие как твердые плотные горные породы, так и рыхлые образования, в оползнях могут сохраниться первичные, характерные для данных пород, структурно-текстурные особенности. Оползневый процесс может охватить весь склон или его часть, склоны домны или какую-то ее часть, которые в совокупности образуют оползневой район.

В верхней части оползневого района располагаются стенки отрыва оползневых тел (они представляют собой вогнутые стенки), выровненный склон -- ложе оползней, где и находится поверхность скольжения (рис. 9.3).

Ложе оползня представляет собой поверхность, занимающую часть склона, по которому движется оползень. От крутизны ложа зависит интенсивность перемещения оползня. Оползень начинает двигаться на склоне крутизной 5'.

Оползневое тело ограничено сверху ровной или бугристой площадкой, наклоненной внутрь склона, и обрывистым бугристым склоном во фронтальной части, обращенной в направлении движения оползня. Когда оползневое тело спускается вдоль оврага, оно имеет вытянутую языкообразную форму. Чаще всего оползень движется по глинистым насыщенным водой породам. Этот водоупорный горизонт во время дождей сильно смачивается водой. Она нарушает существовавшее сцепление между ложем и вышележащими породами и тем самым способствует развитию оползневых процессов.

Скорость перемещения оползневых тел по сравнению с обвальными невысокая. Широко распространены оползни в Крыму. В течение года они способны переместиться на 100 м. Выделяются * i зонные фазы, которые различаются между собой скоростями перемещения оползней.

Размер, а следовательно, и объем оползневых тел бывают различны, а иногда просто огромны. Известен случай, когда на склоне Кавказских гор, в Дагестане сполз на 2 км горный массив объем, им более 200 млн м3. Крупные оползневые тела и блоки имеются и Крыму и в окрестностях г. Одессы.

В течение последних столетий произошло много разрушительных оползней. В 1855 г. масса обломочного материала длиной I i. м, шириной 300 м и высотой 200 м спустилась по долине р. Тибр (Италия). Оползневое тело перегородило долину реки, и одна из деревень оказалась затопленной 15-метровым слоем воды. Разрушительный оползень произошел в 1903 г. в Канаде в провинции Альберта. Вся фронтальная часть горы объемом 30 млн м3 оторвалась и понеслась вниз. Достигнув подножия, ее выбросило на противоположный склон долины до высоты 120 м. В длину этот оползень доспи«'i 4 км. Весь процесс сползания длился менее 2 мин.

Оползни оказывают отрицательный геоэкологический эффект. Они наносят вред -- уничтожают пахотные земли, сады, пашни, разрушают жилые и промышленные здания, мосты, транспортные магистрали. В г. Саратове в 1884 г. в результате оползня на берегу Нош и было разрушено 300 домов. Большой ущерб наносят оползни хозяйству приморских городов и населенным пунктам, расположенным в долинах рек и на склонах возвышенностей и гор.

3. Геологическая деятельность ветра

Атмосфера благодаря своей высокой подвижности, наличию различных барических центров, возникновению и столкновению холодных и теплых атмосферных фронтов является областью возникновения сильных воздушных струй -- ветра. Ветер -- один из важнейших экзогенных факторов, преобразующих рельеф Земли, переносящий во взвешенном состоянии или перекатыванием обломки горных пород и откладывающий их в определенных пониженных областях суши, в пресных континентальных и морских водоемах. Геологическую деятельность ветра называют эоловой (по имени бога ветров -- Эола). Интенсивность и сила воздействия эоловых процессов всецело зависят от типа и скорости ветра. Ветер переносит тонкий обломочный материал на огромные расстояния. В настоящее время при проведении научно-исследовательских работ на морских судах в Атлантическом океане среди современных осадков обнаружено большое количество эоловых частиц, принесенных из пустыни Сахары на расстояние нескольких тысяч километров.

Чем выше скорость ветра, тем значительнее производимая им работа. Ветер силой 3 -- 4 балла (скорость ветра 4,4 -- 6,7 м/с) несет пыль, 5 -- 7-балльный ветер (скорость 9,3--15,5 м/с) переносит песок, а 8-балльный (скорость 18,9 м/с) -- гравий. Во время сильных бурь и ураганов, когда скорость ветра меняется от 22,5 до 58 м/с, не только с корнем вырываются деревья, но могут перемещаться и переноситься галька и мелкие валуны.

Наиболее ярко эоловая деятельность проявляется в пустынях, которые занимают около 20 % поверхности континентов. Особенно большие площади заняты пустынями в Азии, Африке, Австралии. Меньше их в Европе. Пустынные ландшафты характеризуются сочетанием сильных ветров с малым количеством выпадающих атмосферных осадков и резкими колебаниями суточных температур. Все эти факторы очень хорошо способствуют интенсивному физическому выветриванию. Не менее интенсивно ветровая деятельность протекает на выровненных пространствах на побережьях океанов, морей и в широких речных долинах, не покрытых растительностью.

В зависимости от того, каким материалом насыщен ветровой поток, последние подразделяются на черные, бурые, желтые, красные и даже белые пыльные бури.

Наибольшие скорости ветра возникают в грозовых облаках. На краях грозовых облаков струи воздуха, закручиваясь, поднимаются вверх, создавая своеобразный нанос. Они образуют смерч (торнадо) -- вращающуюся воздушную воронку, которая суживается к земной поверхности. Скорость ветра в воронке достигает нескольких сотен километров в час. Самая большая скорость, зафиксированная в смерче, оказалась равной 1300 км/ч. Многие смерчи разрушают дома, срывают крыши, опрокидывают груженые вагоны и автомобили, с корнем вырывают деревья и др.

Смерч, подобно штопору, ввинчивается в земную поверхность, срывая и втягивая в себя все, что лежит на ней. Сила ветра настолько велика, что смерч разрушает горные породы, втягивает в себя с поверхности весь рыхлый материал.

Геологическая работа ветра состоит из следующих видов:

* разрушение горных пород (дефляция и корразия);

* перенос или транспортировка разрушенного материала;

* отложение (аккумуляция).

Ветер не только разрушает горные породы, переносит и отлагает обломочный материал, но и создает своеобразной формы рельеф, который называется эоловым. 10.1. Дефляция и корразия

Дефляцией (от лат. «дефляцио» -- выдувание, развеивание) называется разрушение горных пород, раздробление и выдувание рыхлых частиц (главным образом пылеватых и песчаных) вследствие действия ветровых потоков. В скальных трещиноватых породах ветер проникает во все трещины и выдувает из них все рыхлые частицы. Разрушительная сила воздушных потоков особенно увеличивается в тех случаях, когда они насыщены влагой или несут твердые частицы. Разрушение горных пород воздушным потоком, в котором содержатся твердые частицы, носит название корразия (от лат. «корразио» -- обтачивание).

Дефляция наиболее сильно проявляется в узких горных долинах, в щелевидных расселинах, в сильно нагреваемых пустынных котловинах, где часто возникают пыльные вихри. Разрушая и подхватывая с поверхности рыхлый материал, ветры поднимают песчинки и пьлинки вверх и разносят на большие расстояния. В результате этого процесса котловина углубляется. Именно дефляцией объясняется происхождение некоторых глубоких бессточных котловин в пустынях Средней Азии, Аравии и Северной Африки, дно которых опущено на многие десятки и сотни метров ниже уровня Мирового океана. В пустынной части Закаспия располагается котловина Карагие, имеющая глубину по сравнению с окружающей местностью 300 м. Дно этой котловины на 132 м ниже уровня Мирового океана. Многие подобного происхождения котловины в Ливийской пустыне в Северной Африке занимают огромные пространства и углубились на 200 -- 300 м. Важен тот факт, что днища эоловых котловин покрыты тонким слоем солей. Это связано с капиллярным подъемом к поверхности днищ соленых подземных вод, а возможно привносом временными водотоками в периодически пересыхающие мелкие водоемы засоленной воды. Подземные и поверхностные воды во время сильнейших засух испаряются, а соли кристаллизуются. В этом случае кристаллы разрывают и разрыхляют породу, превращая ее в тонкую солончаковую пыль. В жаркие безветренные дни над солончаковыми котловинами вследствие разницы в нагреве различных элементов поверхности и разной экспозиции склонов часто возникают мощные турбулентные потоки восходящего воздуха. Они выносят легкий рыхлый материал, освобождая пространство для следующей дефляции. В целом такие процессы способствуют углублению дефляционных впадин, которые нередко называют котловинами выдувания.

Корразия производит разрушение обнаженных горных пород песчаными частицами и иногда мелким щебнем, которые переносятся ветрами. Корразия выражается в обтачивании, шлифовании, высверливании поверхности горных пород, при этом мельчайшие трещины расширяются. Этот процесс очень похож на применяемый в практике метод чистки каменных облицовок зданий и набережных пескоструйными аппаратами. Корразионная деятельность особенно хорошо заметна на стенах египетских пирамид (рис. 10.1). Во время сильных ветров песчаные частицы поднимаются на значительную высоту, а затем падают вниз, причем в приземных слоях скорость воздушного потока увеличивается. Во время длительных ветров сильные удары песка о поверхность горных пород полируют ее, а в нижней части скальных выступов подтачивают и как бы подрезают их. Они утоняются по сравнению с вышележащими. Вначале обособляется блок горных пород, который округляется при изменяющемся направлении ветра. Блок обтачивается со всех сторон и принимает грибообразную (рис. 10.2, а, б) и дефляционно-корразионную формы (рис. 10.3). Некоторые блоки во время обработки песчаными струями принимают самые разнообразные формы, похожие на обточенные столбы, обелиски, каменные изваяния. При преобладающем направлении ветра в основании скальных монолитов возникают своеобразные ниши выдувания, котлообразные впадины, небольшие пещеры, которые носят название корразионно-дефляционные ниши.

В 1906 г. во время исследований Центральной Азии акад. В. А. Обручев открыл в Джунгарии на границе с Восточным Казахстаном большой «эоловый город». Он состоит из причудливой формы замков и домов, самых различных сооружений и фигур, которые создали в песчаниках и пестрых глинах процессы пустынного выветривания, дефляции и корразии (рис. 10.4).

Если на пути преобладающего направления ветра, несущего песчинки, встречаются обломки твердых пород, то они с течением времени истираются, шлифуются по одной или нескольким граням. При длительном воздействии возникают эоловые многогранники с отполированными поверхностями (рис. 10.5).

В связи с тем что в пустынях выпадает мало осадков (обычно менее 200 мм в год), в их пределах господствует сухой воздух, вызывающий в огромных масштабах испаряемость, которая в десятки раз превышает годовую норму атмосферных осадков. В связи с высокой испаряемостью возникает постоянный подъем грунтовых вод к поверхности по порам, капиллярам и тонким трещинам. Эти воды растворяют и выщелачивают встречающиеся на пути их движения горные породы и выносят к поверхности соли железисто-марганцевого состава. Откладываясь на поверхности скальных пород и глыб, они создают тонкую пленку коричневого или черного цвета, именуемую пустынным загаром. Эта окраска резко выделяется на фоне перемещаемых под влиянием ветра песков, имеющих светлый цвет. Ветер обладает способностью выделять и обособлять наиболее твердые и крепкие участки пород. Такая ветровая работа носит название эоловой препарировки. Именно она создает самые причудливые и фантастические фигуры, силуэты которых напоминают ископаемых и современных животных (динозавров, гидр, некоторых млекопитающих), а также человека.

В массивных породах ветер удаляет из трещин продукты разрушения и выветривания, расширяет трещины, создает выемки. От деятельности ветра возникают столбообразные формы с крутыми отвесными стенками, арки, различные архитектурные ансамбли. В пластах пород, которые обладают скрытокристаллической текстурой (эффузивные породы, шаровые лавы, песчаники и т.д.), ветер создает шарообразные формы, которые с течением времени хорошо препарируются и сохраняются. При этом возникают очертания фантастических замков и дворцов.

Сильные приземные ветры удаляют песчаный материал с поверхности, и тогда возникают каменистые пустыни (рис. 10.6).

3.1 Эоловая транспортировка

Пылеватые и мелкие песчаные частицы подхватываются с поверхностей ветрами и переносятся на различные расстояния. Состав переносимых частиц весьма разнообразен. Воздушными потоками разносятся зерна кварца, полевого шпата, гипса, галита, глинистые и известковистые частицы, комочки почвы. Перенос зерен зависит от их размера и скорости ветра. Перенос осуществляется скачкообразно или перекатыванием обломков по поверхности, или во взвешенном состоянии. При скорости ветра до 7 м/с около 90 % песчаных части и переносится в слое 5 --10 см от поверхности Земли. При сильных ветрах до 20 м/с песок поднимается на несколько метров. Сильные ветры и ураганы поднимают песок на десятки метров и перекатывают гальки и плоский щебень диаметром более 5 см. Процесс перемещения крупных песчаных зерен и щебня осуществляется в виде последовательных прыжков или скачков под крутым углом на расстояния до нескольких метров (в зависимости от силы ветра). В пустынях пески переносятся на расстояния в десятки, а иногда и в сотни километров. На территории Южного Казахстана в определенные сезоны года дует горячий ветер с пустынь Афганистана (афганец), который приносит в Среднюю Азию в огромных количествах песчаный материал.

В процессе переноса песчаный материал не только сортируется, но и истирается и шлифуется. Это происходит вследствие взаимного соударения частиц в процессе транспортировки.

Пылеватый материал способен подниматься на высоту от 3 до 5 км, а иногда насыщать всю тропосферу и даже выходить за ее пределы и переноситься во взвешенном состоянии на тысячи километров. Пыль в тропосфере может находиться годами и медленно оседать. Известно, что пепел, выброшенный из вулкана Кракатау во время извержения в 1883 г., продержался в воздухе около трех лет и несколько раз обогнул земной шар. Известно, что пыль из пустынь Африки сильными ветрами переносится на запад на расстояние 2000 -- 2500 км и участвует в строении осадков Атлантического океана. Известны случаи, когда эоловая пыль из пустыни Сахары переносилась через Средиземное море и была обнаружена в некоторых странах Западной Европы. Пыль, поднятая ветром в пустынях Даш

ти-Марго и Дашти-Арбу в Афганистане, достигает пустыни Кара-кум. Пыль из районов Западного Китая оседает в Северном Афга-11 метане и в республиках Средней Азии. Замечено, что частицы чернозема подхваченные ветром на Украине, обнаруживаются затем в странах Балтии, в Балтийском море и даже в Германии.

Объем переносимой ветром пыли и песка огромен. Согласно подсчетам А.П.Лисицына, ежегодно общее количество переносимого элового материала с суши в океаны превышает 1,6 млрд т.

3.2 Эоловая аккумуляция

Аккумуляция эолового материала осуществляется не только за

пределами пустынь. На значительных пространствах самих пустынь кроме процессов дефляции, корразии и транспортировки происходит аккумуляция эолового материала. При этом формируются эоловые отложения. Среди них выделяют глинистые, пылеватые и песчаные разновидности. Осадки с большими размерностями эоловых частиц возникают вблизи от областей дефляции и корразии, т.е. у подножья возвышенностей в долинах и дельтах рек и на берегу пустынных побережий. Здесь ветры перевевают, переносят и отлагают песчаные осадки среди отложений речных и морских пляжей.

Среди эоловых отложений выделяют два главных генетических мша: эоловые пески и эоловые лёссы.

Эоловые пески. Они отличаются достаточно хорошей отсортированностью, хорошей окатанностью зерен и преобладанием матовой поверхности граней. Это преимущественно мелко- и тонкозернистые пески с размером зерен 0,25--0,1 мм. Самым распространенным минералом является кварц, который оказался весьма устойчивым при воздействии эоловых процессов. От соударения песчинок кварцевого состава поверхность кварцевых зерен становится матовой. Менее i iой кие минералы полевые шпаты и слюды не выдерживают длительные транспортировки эоловым путем, истираются и исчезают.

11,пет эоловых отложений различен. Преобладают желтая, серая, иглая, реже красноватая окраски, и весьма многочисленны сочетания перечисленных цветов. Эоловые отложения характеризуются наклонной, косой и перекрещивающейся слоистостью, по которым можно определить преобладающее направление их транспортировки.

Половый лёсс (от нем. «лёсс» -- желтозем) -- это своеобразный генетический тип континентальных отложений. Он представляет собой мягкую, пористую породу желтовато-бурого, желтовато-серого цветов, которая на 90% состоит из пылеватых зерен кварца, глинозема и некоторых устойчивых к выветриванию минералов. Характерной особенностью лессов является:

* сложение их пылеватыми частицами при подчиненном значении глинистой и тонкопесчаной фракций и полным отсутствии боте крупных частиц; * отсутствие слоистости и однородности по всей толще;

* наличие тонко рассеянного карбоната кальция и известковых стяжений;

* разнообразие минерального состава пылеватых частиц (кварц, полевой шпат, роговая обманка, слюда);

* пронизанность лессов многочисленными короткими вертикальными трубчатыми микропорами;

* повышенная пористость породы, которая в ряде случаев достигает 70%;

* высокая просадочность под нагрузкой и при увлажнении;

* столбчатая вертикальная отдельность в естественных обнажениях (рис. 10.7).

Мощность эолового лёсса составляет от нескольких метров до 1000 м и более. Самая большая мощность лёссовых пород зафиксирована в Китае. Здесь лёсс сформировался за счет выноса пылевого материала из пустынь Центральной Азии. Одна из самых крупных рек мира Хуанхэ (Желтая) получила свое название от того, что протекает через мощное лёссовое плато и в большом объеме переносит во взвешенном состоянии размытые частицы желтого лёсса.

Эоловые формы рельефа. Формирование рельефа пустынь и полупустынных регионов напрямую связаны с режимом господствующих ветров, скорость и направление которых, в свою очередь, зависят от динамики атмосферы и ее циркуляции. Немаловажную роль в формировании эолового рельефа играют мощные песчаные осадки и степень оголенности территории. Наиболее распространенными формами эолового рельефа являются барханы, гряды и эоловая рябь.

Барханами называют асимметричные серповидные в плане песчаные формы, расположенные перпендикулярно господствующему направлению ветра (рис. 10. S, а, б). Наветренный склон их длинный и пологий. Он покрыт множеством поперечных к направлению ветра знаков, напоминающих мелкую рябь на водной поверхности. Подветренный склон у барханов короткий и крутой. Вершинная часть бархана характеризуется развитием острого гребня, имеющего форму дуги. Высота барханов различна и колеблется от 2 до 30 м. Одиночные барханы встречаются редко. Чаще всего барханы, соприкасаясь друг с другом, образуют крупные барханные цепи, внешне напоминающие морские волны. Их высота достигает 70 м.

Продольные песчаные гряды распространены во всех пустынях мира, где господствующими являются ветры одного направления, не встречающие на пути никаких препятствий. Горизонтальное перемещение сочетается с действиями восходящих и нисходящих потоков воздуха, которые приподнимают и переносят песчаные частицы. Их возникновение вызвано неравномерным нагреванием поверхности песков. В результате совместного действия ветров, длительное время дующих в одном направлении, и их сочетания с воздушными потоками образуются симметричные гряды, разделенные межгрядовыми понижениями.

Эоловая рябь -- наиболее распространенная форма в эоловом рельефе. Она представляет собой мелкие валики, образующие серповидно изогнутые цепочки, напоминающие рябь на поверхности воды от ветра. Эоловая рябь покрывает наветренные стороны барханов и выровненные участки песчаных отложений(рис. 10.9). На выровненных побережьях океана, морей и крупных озёр, где происходит принос песка на пляжи волнами, а также на пойменных и древних террасах рек возникают своеобразные формы песчаного рельефа, которые именуются дюнами. Дующие в сторону берега ветры подхватывают сухой песок и переносят его в глубь побережья. Отдельные неровности рельефа или кустарниковая растительность задерживают песок и вокруг них образуются отдельные холмики. Постепенно разрастаясь, они объединяются, образуя дюны -- асимметричные песчаные валы или гряды, поперечные господствующему ветру.

Возникшие в результате дующего ветра дюны постепенно перемещаются в глубь материка, а на их месте появляются новые. В результате этих процессов возникают цепи параллельных дюн. Но кроме параллельных существуют и дугообразные и параболические дюны (рис. 10.10). Они образуются в результате постепенного продвижения вперед наиболее активно перевеваемой части и замедления боковых частей, движению которых препятствуют преграды.

Дюны широко развиты на плоских побережьях Балтийского моря (Финский залив) и на атлантическом побережье Франции. Последние настолько высоки и мощны, что представляют собой огромные естественные дамбы. Широко развиты дюны в пределах позднечетвертичных зандровых равнин, на которые намыты водно-ледниковые тонкие пески. Дюны известны в Белоруссии (Полесье), Мещере и на плоских участках Западно-Сибирской низменности.

3.3 Экологическая роль эоловой деятельности

Эоловая деятельность обычно наносит вред хозяйству и причиняет ущерб здоровью человека. В результате эоловой деятельности уничтожаются плодородные земли, выносится и засыпается почва, разрушаются и засыпаются хозяйственные и жилые постройки, транспортные коммуникации, массивы зеленых насаждений и т. д.

Как свидетельствуют археологические и геологические данные, значительная часть современной Сахары -- Ливийская пустыня -- немногим более 5 тыс. лет назад была плодородным краем. Здесь располагались озера, текли полноводные реки. Однако нарушение экологического равновесия привело к тому, что наступающие с юга пески превратили ее в пустыню. Ряд районов Средней Азии, Закаспия и Калмыкии в настоящее время подвергается нашествию песков. Пески засыпают сады и огороды, дома, водоемы. Понижается уровень грунтовых вод, и люди вынуждены уходить с обжитых мест. Интенсивно развивающаяся дефляция на Украине уничтожает огромные площади посевов. В поселениях, расположенных на окраинах современных пустынь, вследствие корразии быстро мутнеют стекла, стены домов покрываются царапинами и трещинами, на каменных фундаментах и памятниках появляются бороздки.

Разработаны специальные меры по защите от эоловой деятельности. Пассивные методы борьбы направлены на закрепление эоловых отложений. На движущихся барханах, дюнах и на всем пространстве перемещающихся песков высаживают деревья и кустарники. Корни их скрепляют рыхлые образования, а сам растительный покров защищает коренные породы от прямого действия ветра.

К числу активных мер защиты от эоловой деятельности относятся те, благодаря которым ослабляется ветровое воздействие. На пути преобладающего направления ветра строятся преграды, которые ослабляют силу ветра и изменяют его направление. Для борьбы с ветрами-суховеями создаются специальные посадки -- лесозащитные полосы. Они в значительной степени уменьшают силу ветра, ограждают поля и сады от песчаных потоков и снижают разрушающую (дефляционную) способность ветровых потоков.

Геологическая деятельность ветра слагается из корразии, дефляции, переноса рыхлого материала и аккумуляции. Особенно ярко эоловая деятельность проявляется в пустынных областях и оголенных, лишенных растительного покрова, широких и плоских речных долинах и на побережьях крупных озер, морей и океанов. Если на пути переносимого песка встречаются скальные горные породы, то под действием находившихся в воздухе песчинок происходит корразия. Ветер не только разрушает, переносит и отлагает тонкий песчаный материал, но и создает эоловый песчаный рельеф -- барханы, продольные гряды, дюны и эоловую рябь. С деятельностью ветра связано образование лёсса. В основном эоловая деятельность наносит ущерб хозяйственной деятельности человека.

4. Геологическая деятельность поверхностных вод

Воды, попадающие на земную поверхность и текущие по ней, называются поверхностными текучими водами. Это струи, возникающие при выпадении дождя и таяния снега, ручьи, речки и реки, вплоть до величайших рек мира. Движение поверхностных вод производит огромную геологическую работу. Чем больше масса воды, тем больший объем рыхлого материала она может перенести, тем большую геологическую работу она производит. Поверхностные воды являются сильнейшим геологическим фактором, существенно преобразующим лик Земли. Геологическая работа складывается из смыва, размыва, переноса продуктов разрушения горных пород и отложения (аккумуляции) этих продуктов. Возникающие при этом отложения носят название флювиаяъных (от лат. «флювиос» -- река, поток). По характеру и результатам деятельности поверхностных вод можно выделить три их вида: плоскостной безрусловый склоновый сток; сток временных потоков; сток постоянных водотоков.

4.1 Плоскостной склоновый сток

Во время выпадения дождей и таяния снега вода стекает по наклонным поверхностям и по склонам возвышенностей, холмов и гор или в виде сплошной пелены или густой сети отдельных струек. Живая сила таких струек весьма невелика, и вода захватывает только мелкоземистый материал, подготовленный выветриванием, и перемещает его вниз по склону. Происходит склоновый плоскостной смыв. Часть смываемого рыхлого материала отлагается в нижней части склона или у его подножия, т. е. там, где снижается сила водных струек. Подобный процесс называют делювиальным (от лат. «делюо» -- смываю), а возникшие в результате действия этого процесса отложения -- делювием (рис. 11.1).

Делювиальные отложения располагаются в виде шлейфов, которые имеют наибольшую мощность у подножия склона. Наиболее характерны протяженные делювиальные шлейфы в пределах равнинных рек степных районов умеренного пояса, также субтропического и тропического поясов в зоне сухих саванн. По мере выполаживания склона скорость водных струек и их сила уменьшаются. Поэтому в нижней части склона смывается и переоткладывается все более тонкий материал. В равнинных областях в составе делювия принимают участие главным образом суглинки и супеси. Наибольшая мощность делювия достигает около 20 м. Большие мощности делювия наблюдаются у основания склона, а вверх по склону мощность делювиальных осадков уменьшается. В горных областях типичных делювиальных осадков практически нет. Вместо них в связи с развитием гравитационных процессов на склонах формируются обвальные или осыпные гравитационные отложения.

4.2 Деятельность временных русловых потоков

Среди временных русловых потоков в зависимости от рельефа местности выделяются два типа: на равнинах возникают временные потоки оврагов, а в горах -- временные горные потоки.

Образование и развитие оврагов. Равномерный плоскостной смыв происходит только на участках относительно ровных склонов. На склоне наблюдаются различные неровности, понижения, ложбинки, как естественные, так и созданные руками человека. Встречая такие углубления и понижения, отдельные струи воды сливаются в более мощные струи, которые начинают размывать склон, создавая на нем различные рытвины. Так, на склонах начинается процесс размыва или эрозии (от лат. «эродо» -- размываю). По сути дела образование рытвин -- это зародышевая стадия развития оврага. Начало оврагообразования связано в большинстве случаев со склонами долин рек, в которые впадают несущиеся с возвышенностей потоки воды.

В возникших рытвинах по мере накопления большого количества воды начинается боковой и донный размыв. Усиливающаяся эрозионная деятельность приводит к росту рытвины вверх и вниз по склону. На дне оврага возникают многочисленные и разного размера неровности. По мере углубления профиль оврага постепенно выполаживается, его устье достигает того места, где поток впадает в реку. Уровень реки или какого-то другого водоема, куда впадает временный поток, называется базисом эрозии. По мере углубления оврага он растет в сторону вершины. Здесь образуется перепад. В результате возникающие водотоки обрушиваются в вершине оврага водопадом или возникают стремнины с быстрым течением. Это дополнительно усиливает эрозию и происходит постепенное продвижение вершины оврага в глубь водораздельного плато. Такой процесс роста вверх по течению временного потока оврага называется регрессивной (от лат. «регрессус» -- движение назад), или попятной эрозией. По мере роста оврага в сторону водораздельного плато на его склонах появляются промоины и рытвины, которые со временем превращаются в овраги. Постепенно возникает ветвящаяся овражная система, расчленяющая местами не только склоны, но и обширные водораздельные пространства.

Вода, движущаяся в овраге, захватывает осыпные и другие гравитационные, элювиальные и делювиальные образования, переносит их, частично откладывая по пути своего движения. Так образуются маломощные овражные отложения. Особенно сильно аккумулятивиая деятельность временных водостоков проявляется в низовьях оврага и особенно при его выходе в долину реки или другие водоемы. В этих местах образуется конус выноса, сложенный неотсортированным обломочным материалом местных пород. Наиболее разветвленная сеть глубоких оврагов образуется в районах развития легко размываемых горных пород, таких как лёссовидные суглинки.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Понятие и типы ветров. Классификация и площади пустынь. Геологическая работа ветра. Понятие дефляции и корразии. Транспортирующая деятельность и скорость ветра. Эоловая транспортировка и аккумуляция. Физическое, химическое и биогенное выветривание.

    курсовая работа [30,8 K], добавлен 19.06.2011

  • Свойства и особенности коры выветривания, ее структура. Геологическая роль биосферы и живого вещества в земной коре. Кора выветривания и почвообразование. Элементарные процессы выветривания минералов и пород. Горные породы и их роль в почвообразовании.

    реферат [49,4 K], добавлен 15.01.2009

  • Типы каменных осыпей и обвалов, которые образуются в горах в результате разрушения скальных массивов. Выветривание коренных горных пород. Эоловая деятельность на Камчатке. Минеральные источники и геологическая деятельность поверхностных текучих вод.

    курсовая работа [45,6 K], добавлен 12.01.2012

  • Воздушные массы и климат Земли. Процессы дефляции и корразии. Транспортировка обломочного материала. Эоловые формы рельефа. Образование и типы пустынь. Процессы разрушения пород, переноса материала и его аккумуляции. Разрушительная деятельность ветра.

    курсовая работа [35,5 K], добавлен 19.02.2011

  • Выветривание - физические, химические и биогенные процессы разрушения и изменения приповерхностных горных пород; образование почвы или новых продуктов. Стадии, факторы, качественное изменение химического состава пород, воздействие живых организмов.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 20.04.2011

  • Продукты выветривания пород, смываемые со склонов и накапливающиеся у их подножия. Геологическая деятельность ледников и ветра в различных климатических зонах. Типы речных террас. Береговые ступени, наблюдаемые в поперечном разрезе речной долины.

    реферат [19,9 K], добавлен 13.10.2013

  • Процессы разрушения и изменения горных пород в условиях земной поверхности. Влияние механического и химического воздействия атмосферы, грунтовых и поверхностных вод, организмов. Влияние характера материнской породы на почвообразование и облик почвы.

    реферат [23,0 K], добавлен 03.06.2010

  • Изучение структуры, текстуры и форм залегания осадочных горных пород. Классификация метаморфических горных пород. Эндогенные геологические процессы. Тектонические движения земной коры. Формы тектонических дислокаций. Химическое и физическое выветривание.

    контрольная работа [316,0 K], добавлен 13.10.2013

  • Определение роли, которую играют живые вещества в формировании коры выветривания - рыхлого продукта изменения горных пород, образующегося под почвой, в том числе, и за счет поступающих из нее растворов. Функции живого вещества в процессе выветривания.

    доклад [30,9 K], добавлен 02.10.2011

  • Породообразующие минералы и горные породы. Водно-физические свойства грунтов. Экзогенные процессы и вызванные ими явления. Геологическая деятельность атмосферных осадков. Геологическая деятельность озер, болот и водохранилищ. Особенности лессовых грунтов.

    курс лекций [1,8 M], добавлен 20.12.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.