Лекция №13 «Геологическая работа ветра»

Изменение поверхности планеты под механическим воздействием воздушных масс.Ветер разрушает, переносит и отлагает обломочный материал.Работа ветра зависит от его скорости.Смерчи (торнадо) разрушают поверхность и переносят материал (галька, вода, различные предметы (до 60 км).Пыльные вихри, песчаные бури в пустынях.

Ветровые – эоловые процессы

Дефляция – выдувание и развевание частиц горной породы.

Плоскостная дефляция – в засушливом климате – пустыни, сухие степи. Суховеи уносят плодородную почву.

Бороздовая дефляция – в узких трещинах, бороздах, колеях дорог, которые превращаются в ущелья в мягких породах, лесах.

Корразия– (обтачивание) механическая обработка твердыми частицами (песчинками) горных пород (не защищенных растительностью).Корразия бывает точечной, царапающей и сверлящей. Подтачивается нижняя часть склона, возникают навесы, «грибы», «истуканы».Легче разрушаются неустойчивые породы, возникают желоба, котлы выдувания

Транспортировка

ветром: пыль, черные бури (почва), песок, глинистые частицы, пепел.

Эоловая аккумуляция:пески, лесс, вулканический туф (не более 1 мм).

Эоловые пески – хорошо отсортированы, тонкозернистые, зерна окатанные, чаще кварцевые, неправильная косая слоистость, светлые

Лесс – рыхлый, пористый, серо-желтый, не слоистый, с вертикальной столбчатостью.

Пустыни

- засушливые области с малым количеством осадков, жарким летом, большим испарением, большими суточными колебаниями темпера-туры, сыпучий субстрат и сильные ветры.Бывают: горные и равнинные пустыни.

Для горных пустынь характерно преобладание температурного и солевого выветривания с развитием дефляции и корразии.

Равнинные пустыни подразделяются на каменистые, песчаные, глинистые и солончаковые

Каменистые и песчаные пустыни возникают в условиях тектонического подъема, а глинистые и солончаковые – при опусканиях

Иногда пустыни разделяют по преобладанию процессов на :1. дефляционные : каменистые, скалы с черным «загаром» пустынь и

2. аккумулятивные пустыни - песчаные, лессовые, глинистые, солончаковые

Пустыни и эоловый (ветровой) рельеф

В аккумулятивных пустынях образуются

Барханы и грядообразные валы

Дюны

Эоловая рябь

В глинистых пустыни - такыры.

Солончаковые пустыни – с высоким содержанием солей в почвах (ловушки)

Лессовые пустыни

Бархан- ассиметричный холм, в форме полумесяца с вытянутыми по направлению ветра концами.

Барханные гряды- совокупность барханов, выпуклость в сторону ветра, высота до сотен м., протяженность в десятки и сотни км.

Дюны – песчаные холмы на берегах, морей, озер - овальной формы, с округлой вершиной и асимметричными склонами - наветренным пологим и подветренным крутым.

Эоловая рябь-асимметричные валики с пологим наветренным и более крутым подветренным склоном

Такыр – возникает на глинистых равнинах, при пересыхании глина растрескивается, на полигональные многогранники. В ископаемом состоянии – показатель сухой континентальной обстановки.

Лекция №14 «Гравитационные процессы»

включают : разрушение породы, перемещение материала вниз по склону и накопление в пониженных участках рельефа, благодаря силе тяжести

Перемещения обычно происходят эпизодически.

Причины: природные процессы: дожди, таяние снега, оттаивание грунта, подмыв рекой или морем, землетрясения и антропогенный фактор.

Гравитационное перемещение уменьшает трение, ему способствует увеличение угла наклона склона, и интенсивность трещиноватости, разрушения породы

Угол естественного откоса - максимальный угол, при котором прекращается движение сыпучего материала (от 21 до 32 градусов)

Засушливый климат способствует сохранению крутых склонов, влажный - их выполаживанию.

Быстрая дезинтеграция породы в условиях холодного климата, в горных условиях при морозном выветривании способствует гравитационным процессам.

На Алтае скорость отступления склонов = 7-8 мм в год, в аридном климате (Колорадо США) -0,7 мм, в жарком влажном климате всего 0,092 мм в год

Влияние текстуры и структуры пород

Взаимное прорастание минералов и прочная цементация препятствуют перемещению, наличие плоскостей напластования, сланцеватость, трещиноватость и отдельность – способствуют разрушению и перемещению.

Действие подземных и поверхностных вод усиливает гравитационное перемещение за счет выщелачивания цемента, разжижения пород, увеличения их веса, разбухания, уменьшения трения.

Состав пород второстепенен, наиболее важны текстуры породы и интенсивность выветрива-ния. Скорость процесса разная от 100 и более м/с до незаметных оползаний (крипт)

Варианты гравитационного перемещения

Падение, скатывание, скольжение и течение (крип). Сползание больших масс породы без дезинтеграции породы – оползень. Они могут чередоваться.

Осадки полученные при гравитационном перемещении называются коллювием. Характерны: слабая сортировка, часто линзовидная слоистость, изменчивая мощность, слабая сцементированность

Классификация гравитационных процессов

Категория	скорость	тип
Гравитаци-онные в воздухе	Медленное перемещение Быстрое	Крипт почвы и пород, оползни Обвалы, камнепады, осыпи, оползания, обвалы, провалы, снежные лавины
Водно-грвитацио-нные	Медленное течение Быстрое	Солифлюкция Оползни, сели лахары
Подводно-склоновые	Быстрое течение	Подводные обвалы, оползни, мутьевые потоки

Крип

Медленное перемещение дезинтегрированных пород вглубь Земли (глубинный крип) и вниз по склонам (склоновый крип)

Выделяется криогенный крип, возникающий при таянии и замерзании воды и водонасыщенных грунтов.

Антропогенный крип возникает при откачках воды, добыче нефти и газа.

Сползание осыпей

Медленное перемещение вниз по склону обломков средних размеров, образующих каменный поток (КУРУМЫ, КАМЕННЫЕ РЕКИ, КАМЕННЫЕ ГЛЕТЧЕРЫ). Наибольшие скорости осыпей характерны для холодных районов.

Камнепады, падения

В областях с расчлененным рельефом, вертикальными склонами. Падение приводит к дроблению, формированию конусов осыпания

Обвалы

Быстрое перемещение обломков в сухой обстановке, на крутых склонах в горной местности при потере сцепления при выветривании, эрозии и абразии. Часто после дождей. Крупные обвалы – при землетрясениях

Осыпи

Перемещение по склону щебня, мелких обломков при выветривании

Провалы

Обрушение горных пород над полостями при землетрясениях взрывах, увеличении нагрузки на свод, увлажнении с образованием воронок, котловин.

Снежные лавины

В горных областях при срыве лавин образуется воздушная ударная волна, перемещаются массы обломков породы, образуются лавинные желоба, лавинные конуса

Солифлюкция

Медленное пластично-вязкое течение почв и увлажненных масс дисперсных отложений на склонах, где грунт сезонно промерзает на значительную глубину и верхний оттаивающий слой насыщается водой, приобретая свойства вязкой жидкости.

Необходимы: супесчано-глинистые пылеватые отложения, высокая влажность, углы склонов от 3 до 15 градусов, обычно в областях с вечной мерзлотой в полярных и приполярных областях. Образуются языки, террасы, покровы.

Оползни

Отрыв масс горных пород и перемещение вниз по склону под действием силы тяжести. Бывают крупные блоковые и глыбовые оползни. Смещение происходит по искривленной поверхности скольжения (ложе оползня), имеющей вогнутую форму.

Оползни различаются по морфологии

Террасовидный оползень – линейной формы, с ровной поверхностью и прямой ступенеобразной стенкой, расположенной поперек склона

Цирковидный оползень-имеет дугообразную стенку отрыва – полуцирк, а тело оползня имеет округлую форму.

Ложкообразные оползни-Сходны с циркообразными, но в плане вытянуты вдоль склона

Движение оползня неравномерно, ускоряется и замедляется

Сели (грязевые потоки, муры)

движутся с большой скоростью – более 3м/с, возникают при обильных ливнях из глинистых частиц и камней. Содержание обломков зависит от угла наклона склонов (15 град. – 45% камни, 36 гр. – 70%). В передней части скопление камней –фронтальная дамба

Гляциальные сели – водно-снежно-ледовые массы, перемешанные с грязекаменным материалом, возникают при прорыве озер, подпруженных ледниками или моренных озер при ливнях или землетрясениях и извержениях вулканов

Отложения селей

Селевой колювий – несортированная порода с различным содержанием глины, песка и почвы

Лахары-Возникают на склонах вулканов из пепла, пыли, снега и льда при ливнях или прорывах вулканических озер (вулканическая разность селей). Бывают горячие лахары, возникающие при эксплозивном извержении вулканов, в которых присутствует горячий пирокласти-ческий материал. Возникают пузыри и трубы.Холодные лахары из рыхлого вулканического материала при дождях, разрушении стенок кратера

Подводно-склоновые процессы

Подводные обвалы, оползни, мутьевые потоки на подводных склонах, когда под действием веса осадки сползают, стекают вдоль неровностей дна – по всему склону или по подводным каньонам и ложбинам. Подводный оползень превращается в грязевой а затем в мутьевой поток, со скоростью до 90 км/ч, образуя флишевые отложения (песчаник, алевролит, аргиллит).