Денудаційні процеси - Геологія

3. Денудаційні процеси

Процес руйнування та оголення корінних порід внаслідок видалення продуктів вивітрювання під дією екзогенних агентів і сили тяжіння носить назву денудації (від лат. Дену даре - оголювати). Корінними породами називають породи, що не зазнали або лише слабко піддалися процесам вивітрювання. Якби оголення корінних порід не відбувалося, перестали б діяти і процеси вивітрювання, оскільки поверхня Землі покрилася б захисним шаром пухких продуктів вивітрювання. Таким чином, процеси денудації, видаляючи продукти вивітрювання, сприяють подальшому вивітрюванню гірських порід. Під впливом спільної дії процесів вивітрювання та денудації поступово руйнуються цілі гірські системи та на їх місці виникають рівнинні ділянки земної поверхні.

Однак процес денудації не слід розглядати тільки як процес видалення продуктів вивітрювання, так як одночасно з видаленням продуктів вивітрювання відбуваються їх подальше подрібнення і руйнування корінних порід в результаті тертя уламків гірських порід одна про одну і корінні породи.

3.1 Руйнівна діяльність вітру

Руйнівна діяльність вітру зветься дефляції (від латів. де-фларі - здувати, видувати), або розвівання, і коразії. Розвівання виявляється у тому, що вітер підхоплює дрібні продукти вивітрювання та забирає їх. З розвіванням тісно пов'язана коразія (від лат. корразус - обточування), яка полягає в тому, що піщинки, що переносяться вітром, зустрічаючи на своєму шляху обломки гірських порід і скелі, стирають, свердлять, борознять, обточують їх. В результаті дії розвівання і коразії скелі, що зустрічаються в пустельних районах, набувають різних химерних обрисів.Якщо вони складені шаруватими породами різної фортеці, у них утворюються жолобоподібні заглиблення, що відповідають шарам м'яких порід, і виступи, що відповідають твердішим породам. Оскільки основна маса піску переміщується на висоті 1,5-3 м, скелі іноді набувають грибоподібних обрисів (рис. 5.1).

У порід, що складаються з мінералів різної твердості, поверхня стає пористою. Нерідко у скелях виникають еолові печери. Валуни, що зустрічаються на шляху вітру, зазвичай набувають тригранної форми, за яку отримали назву «еолові тригранники» (або багатогранники, рис. 5.2). Продукти руйнування гірських порід нерідко переносяться вітром на величезні відстані. Так, пил із Сахари переміщається на відстань 2000-2500 км. Приблизно так само далеко розноситься пил з центральних районів Китаю.

Внаслідок еолової акумуляції виникають своєрідні форми рельєфу. Особливо вони характерні для пустель і піщаних узбереж. У пустелях під дією вітру виникають бархани, що являють собою піщані горби висотою до 20-30 м з пологим навітряним (5-12 °) і крутим підвітряним (30-35 °) схилами. У плані бархани мають форму півмісяця з «рогами», зверненими у напрямку вітру. При злитті окремих барханів утворюються барханні ланцюги (рис. 5.3). Висота їх досягає 200 м, довжина – 3-5 км і більше. Окремі бархани, особливо невеликих розмірів, можуть під впливом вітру рухатися. Швидкість переміщення становить іноді 100-200 м на рік, частіше – 30-40 м на рік.

Транспортування пухкого матеріалу вітром здійснюється у різний спосіб. При цьому треба враховувати, що чим вища швидкість вітру, тим більші частки можуть бути перенесені.

Піщані та курні бурі піднімають пісок і пил у пустелі Сахара і переносять їх на тисячікілометрів до Атлантики. Чорні бурі в Україні, підхоплюючи частинки чорнозему, переносили їх у Скандинавію. За даними академіка Лісіціна А.П. (Р.1923 р.) щорічно в океани випадає 1, 6 млрд. тонн пилу і тонкого піску. При швидкості 20 м/с вітер може переносити частинки розміром до 5 см.

3.2 Діяльність поверхневих текучих вод

Розрізняють дві форми руйнівної діяльності текучих вод:

ü Площинний змив

ü Лінійний змив (ерозія)

Площинний змив та утворення делювію. Атмосферні опади стікають по поверхні Землі або у вигляді мережі тонких струменів, що переплітаються, що рухаються по всій поверхні схилу, або у вигляді більш менш потужних струменів і потоків, що рухаються по вибоїнах, ярах, річкових долинах. Геологічна діяльність площинного змиву виявляється у тому, що дощові і талі води , що стікають схилом як тісно переплітається мережі струмків, підхоплює дрібні продукти вивітрювання порід і зносять їх униз схилом. Там, де крутість схилу мала, а також у його підніжжя матеріал, що зноситься струмками, відкладається. Продукти вивітрювання, що відклалися під дією площинного змиву, називаються делювієм. У зв'язку з цим площинний змив називають також делювіальним процесом. Делювій, відкладаючись біля підніжжя схилу, утворює делювіальний шлейф, що являє собою смугу пухких відкладень, що облямовують схил.

В результаті дії площинного змиву схили поступово вихолоджуються і вирівнюються, делювіальні відкладення все вище і вище просуваються вгору по схилу, і коли крутість схилу досягає 3-4 про подальший змив припиняється.

Ерозійні процеси. Під ерозією розуміють руйнівну діяльність водних потоків, що у певному руслі. Якщо площинний змив призводить до вирівнювання тавихолоджування схилів, то лінійний розмив викликає їхнє розчленування ярами і річковими долинами.

Яри ​​- це вибоїни, сильно розгалужені, що утворилися за рахунок ерозійної діяльності тимчасових або невеликих постійно діючих потоків. Річкові долини відрізняються від ярів головним чином тим, що розвиваються під впливом більш менш потужних постійних потоків, у зв'язку з чим часто мають дуже значну протяжність.

Розмивання схилів починається з найнижчого рівня даної місцевості. Нижній рівень, від якого починається лінійний розмив, називається базисом ерозії. Для річкової системи базисом ерозії є рівень найближчої до неї водоймища, в яку вона впадає, - моря або озера.

Розвиток ярів і річкових долин відбувається в такий спосіб. Кінетична енергія потоку досягає найбільшої величини в нижній частині схилу, так як маса води в міру просування потоку вниз схилом все більше збільшується за рахунок приток. Тому спочатку розмивається нижня ділянка схилу. У міру розмиву швидкість потоку на цій ділянці стає меншою, оскільки зменшується крутість нижньої частини схилу. За рахунок цього знижується кінетична енергія потоку. Нарешті настає момент, коли крутість нижньої ділянки схилу зменшується настільки, що між здатністю потоку, що розмиває, і опором порід розмиванню встановлюється рівновага. В результаті ерозія на нижній ділянці схилу припиняється.

У міру зменшення крутості нижньої ділянки схилу вищерозташована ділянка стає все більш крутою і стрімкою. Тому процес розмиву нижньої ділянки схилу поступово завмирає, а вищерозташованого – посилюється. Так буде продовжуватися до тих пір, поки протягом усього потоку не виробиться поздовжній профіль рівноваги, приякому настає рівновага між здатністю розмиває потоку і опором під розмивання.