2 Wykład Geomorfologia (28 02 2011)

Kończymy dziś część poświęconą geomorfologii strukturalnej. Oświetlenie ze wschodu, zdjęcie satelitarne. Mamy cały szereg pasm górskich o charakterze kuest. Mamy długi stok oświetlony, zapadający pod niewielkim katem i krótki stromy od południowego zachodu. mamy zatem do czynienie z kuestami i zapadnie serii skalnych jest na północny wschód, jako że zgodne z nachyleniem stoku połogiego. Linie biegu serii skalnych mają orientację 150-330. Generalnie rzecz biorąc trzy wyróżnione kuesty przebiegają równolegle do siebie. Biegi warstw skalnych są prawie równoległe. Kąty upadu są analogiczne. Na zachód od ostatniej wyraźnej kuesty widać że linia biegu się zmienia. Jest to linia starszych skał (na żółto). Możemy zrobić szkic geologiczny, strukturalny, sytuacji którą mamy na zdjęciu satelitarnym. Przerysowujemy linie biegu wzgórz kuestowych i kreślimy linie biegu serii skalnych. Mamy szkic (ryc.1). Pytanie dlaczego jest ścięcie. Narysujmy sobie profil morfologiczny z przekrojem geologicznym (ryc. 2). Kąt upadu starszych skał jest większy, bo są zafałdowane więcej niż raz. Na przekroju widać powierzchnię niezgodności. Charakterystyczny jest wzrost miąższości w kierunku zapadania najwyżej zalegającej starszej warstwy odpornej.

Teraz mamy dolinę. Mamy dwa zbocza odporne w skałach stromych. Dolina powstała, bo od góry postępuje denudacja, a jak tylko denudacja ścięła stropową część zafałdowanego jądra antykliny, to już potem erozja poszła bardzo szybko w obrębie skał nieodpornych, a w odpornych przebiegała wyraźnie wolnej. Mamy sytuację, gdzie negatywne forma morfologiczna - dolina pokrywa się z osią formy pozytywnej geologicznej jaką jest antyklina. Jeżeli antyklina- struktura tektoniczna pokrywa się morfologicznie z doliną to mówimy o odwróceniu rzeźby czyli o rzeźbie inwersyjnej (ryc. 3)

Typowym przykładem jest dolina chęcińska, gdzie w osi doliny mamy mało odporne na wietrzenie łupki kambryjskie, a góra Zamkowa i Zelejowa na południu i północy zbudowane są z wapieni dewońskich – a dokładnie żyweckich. Typowy przykład rzeźby inwersyjnej.

Zobaczmy następne zdjęcie. Mamy cały szereg pasemek górskich o asymetrycznym profilu morfologicznym. Mamy stromy skłon na zewnątrz i połogi do wewnątrz. Tak samo jest na drugim grzbiecie. mamy zatem dwie ewidentne kuesty zbudowane z odpornych skał tego samego wieku i litologii. Mamy zatem do czynienia z synkliną.. Analogicznie jest w następnych pasmach. Znowuż efekt wietrzenia dał na kolejne kuesty. Wszystkie pasma górskie biegną do siebie równoległe i współkształtnie. Najwyższy masyw w środku jest zlokalizowany w obrębie skał najmłodszych, odpornych na wietrzenie, znajdujących się w osi synkliny. Oś synkliny pójdzie po grzbiecie i potem po dziobach pasm górskich. Poprzednio pokazano jak antyklina w morfologii stała się doliną, a tu odwrotnie. Synklina stała się morfologicznie potężnym grzbietem górskim. Tu synklina jest wzgórzem. Także mamy zatem do czynienia z rzeźbą inwersyjną.

Teraz model przewyższonej morfologii terenu. Południowe obrzeżenie gór Świętokrzyskich. Jest góra Zamkowa, dalej pasmo góry Zelejowej. Te dwa pasma schodzą się ze sobą tworząc zamknięcie o dziobowym planie, w którym siedzi kulminacja góry Miedzianki. Jeżeli chodzi o stratygrafię to zarówno góra Zelejowa, jak i Zamkowa zbudowane są z wapieni dewońskich. W osi doliny Chęcińskiej podatne na denudację łupki kambryjskie. Oś kończy się charakterystycznym dziobem gdzie schodzą się dwa pasma skalne ze skał tego samego wieku i będące analogami litologicznymi. Na południe kolejna dolina, kolejne pasmo wzgórz, dalej kolejna dolina i kolejne pasmo wzgórz. i te dwa pasma znowu dają dziób. skierowany w tym samym azymucie. Między dwoma dziobowymi antyklinami musimy mieć synklinę.

Moglibyśmy na tym skończyć ale jeżeli popatrzymy na przebieg pasm to widać, że nie są one ciągłe. Mamy wyraźne przerwy. Wspominaliśmy że jeżeli mamy budowę fałdową, a jest to niewątpliwe, to drugi etap tektoniki odzwierciedla się w tektonice blokowej czyli uskokowej. Na południu mamy kolejna oś synkliny, a we wszystkich przerwach trzeba wrysować w tym układzie linie uskokowe. Góry Świętokrzyskie sfałdowane były w orogenezie hercyńskiej, a w alpejskiej powstały uskoki związane z tektoniką alpejską. W niektórych przypadkach pasma górskie są tylko przerwane jakimiś obniżeniami. W innych miejscach oprócz przerwania są one również wyraźnie przesunięte. Mamy dwa przykłady zaznaczone w kwadratach. Możemy zatem wnioskować o przewadze uskoków zrzutowych, ale w tych dwóch miejscach także uskoki przesuwacze. A więc w ten sposób analiza geomorfologiczna może doprowadzić geologa do całkiem dokładnych hipotez strukturalnych dotyczących nie tylko do zalegania w warstw skalnych, ale także do tego ile razy podlegał obszar niepokojom tektonicznym itd.

Zostajemy w dziale geomorfologia. Pokazywałem już mapę geologiczną wąwozu wielkiego Kanionu Kolorado. Było widać że na starsze osady były naniesione osady stożków. Dzisiaj o stożkach zatem o różnych. Jeżeli przyjrzymy się zdjęciu które mamy w tle, to widać że ta centralna forma to stożek. Stożek, który zakumulowany został na granicy dwóch obszarów o zdecydowanie różnej morfologii – wysokiego masywu górskiego i płaskiego przedgórza.

Gdzie u nas w Polsce są takie sytuacje, które temu sprzyjają? Sudety to bardzo dobry przykład. Tam gdzie masyw Sudetów się kończy, rzeźba staje się nagle bardzo słabo urozmaicona. Po czerwonej linii na mapie mamy bardzo wyraźną deniwelację. Wzdłuż tej linii rozpoczyna się całą seria licznych stożków napływowych, które rozpoczynają się od uskoku tektonicznego Sudetów. Rozpościerają się na północ i północny wschód.

Analogiczną sytuację mamy w Karpatach, choć mniej oczywistą, bo jest tylko nasunięcie skał fliszowych na skały przedgórza. Kończą się tam wzgórza Beskidzkie a rozpoczyna płaska kotlina Sandomierska. I to właśnie dno kotliny to potężne stożki napływowe od ostatnich północnych zboczy Karpat wychodzące z ostatnich dolin górskich i ciągną się aż do południowych skłonów gór Świętokrzyskich.

Jeszcze wyraźniejsze jest to w wyższych górach, np. tam gdzie Himalaje przechodzą w półwysep Indyjski. Wzdłuż całego pasma górskiego na południu mamy osady stożków napływowych, które połączyły się ze sobą i dały wstęgę osadów stożkowych.

Wielkie stożki napływowe w obrazie satelitarnym. Mamy cztery stożki, które połączyły się ze sobą . O takim ciągu mówimy jako o stożkach piedmontowych.

Otóż i obraz jak wygląda stożek napływowy z gór. To co na szaro widać to są koryta rzek i strumieni, a na niebiesko koryta wypełnione płynącą wodą. Widać że forma ma ewidentny plan wachlarza czyli typowa forma morfologiczna stożka. Stożek tworzony jest prze osady rzek i strumieni, czyli jest to stożek napływowy, czyli utworzony przez osady wód płynących.

W jakich strefach klimatycznych tworzą się stożki. Dziś w Polsce się nie tworzą, bo jesteśmy w strefie klimatu umiarkowanego, który cechuje się dwiema zasadniczymi cechami , po pierwsze roślinność jest bujna, a systemy korzeniowe itd. unieruchamiają luźne zwietrzeliny, które bardzo trudno podlegają zatem redepozycji przez spływy powierzchniowe, czy strumienie czy rzeki. Po drugie w klimacie umiarkowanym mamy niewielkie wahania temperatur, które powodują że wietrzenia mechanicznego nie ma zbyt wiele. Zwietrzeliny nie powstaje zatem dużo. A o wietrzeniu chemicznym nie ma co mówić nawet, i ono i tak nam stożka nie da, bo wszystko idzie w roztwory i idzie do wód podziemnych.

Najbardziej uprzywilejowana jest tu strefa półsucha półpustynna. Zdjęcie jest z obszaru Izraela. Tu tworzą się najlepiej stożki napływowe, bo choć opadów jest mało sumarycznie w skali roku to jednak zachodzą w bardzo krótkim przedziale czasu ograniczony do kilkunastu dni. Wtedy gdy pada zatem bardzo intensywnie, spływ powierzchniowy jest bardo duży. U nas opady są rozłożone na cały rok hydrologiczny i nie dają takich skutków. Roślinność jest natomiast na tyle uboga że zwietrzeliny nie są unieruchamiane i przetrzymywane. Osady ulegają zatem redepozycji prze spływ powierzchniowy i niewielkie strumienie oraz rzeki.

W historii geologicznej obszaru Polski były też takie okresy, że mieliśmy klimat półsuchy. Właśnie wtedy tworzyły się u nas stożki napływowe, Był to perm, dolny trias, a także paleogen

Masyw górski tutaj zdecydowani niżej. Widać że mamy potężną formę zbudowaną z luźnych osadów wodnych (rzecznych) czyli jesteśmy na stożku napływowym. Są to obszary, które aktywnie geologiczne są w bardzo krótkich okresach, ale gdy już tak jest, to procesy geodynamiczne najczęściej zachodzą w sposób katastrofalny, nagły o wyjątkowej aktywności. To bardzo dobre obszary na zbudowanie osad ludzkich. Nie musimy budować w wysokich górach i jesteśmy blisko obszarów z luźnych skał, gdzie możemy uprawiać ziemię. Ale gdy stożek staje się na krótko aktywny w przypadku gwałtownego opadu na stożku dochodzi do tragedii, gdyż siły natury niszczą to co zbuduje wcześniej człowiek.

Stożki napływowe to formy terenu które powstają w wyniku intensywnej agradacji czyli przyrostu pionowego osadów. Stożki zatem to jedne z tych form, które są klasycznym przykładem form agradacyjnych. Tak się dzieje w przypadku stożków w pierwszym zasadniczym, etapie ich tworzenia, że stożek jest względnie krótki i stromy dlatego że tutaj bardzo szybko przyrastają osady w jego górnej części i na dobrą sprawę większość osadów zostanie zakumulowanych w górnej strefie, a w dolnej zostaje niewiele (ryc. 4). Ale w drugim etapie gdy stożek jest już uśpiony, tylko te katastrofalne wezbranie rzek i strumieni mogą go uaktywnić. Wtedy koryta rzeczne rozcinają stożek, a osady wąską strugą transportowane są bardziej na zewnątrz. Mamy tu zatem drugi proces przeciwny do agradacji, który nazywamy progradacją czyli postępowaniem do przodu. Widać że progradacja przesunęła stożek wyraźnie na zewnątrz (ryc. . Widać zatem, że ten drugorzędny stożek ma charakter agradacyjno progradacyjny.

Zdjęcie lotnicze. Główna dolina rzeczna i drugorzędna o dużo większym spadku. Tam gdzie spadek terenu nagle maleje doszło do sedymentacji stożkowej. Widać, że mamy do czynienia z licznymi korytami na powietrzni stożka, a co za tym idzie należy on do klasy stożków napływowych. Widać, że ta niewielka progradacja stożka następuje od ujścia doliny drugorzędnej za zewnątrz. Rzeka główna została wyraźnie zepchnięta na przeciwny brzeg doliny.

Jesteśmy znowu w górach, w dolinie głównej gdzie płynie rzeka, po lewej autostrada, po prawej strome zbocze górskie rozcięte drugorzędnymi dolinkami tworzącymi stożek napływowy. Inżynierowie dążą do tego by poprowadzić tory po linii najmniejszego spadku. Przebieg torów kolejowych możemy zatem przyrównać do izolinii warstwicowej. Gdy wchodzimy w strefę stożka wyraźnie wybrzusza się na zewnątrz oddalając się od nasady stożka.

Rysunek warstwicowy. Rozpoczyna się stożek napływowy od drugorzędnej doliny górskiej. Widać jak regularny kształt mają warstwice stożka Wszystkie są wygięte w tę samą stronę na zewnątrz od punktu nasady stożka i tworzą one kolejne wachlarze współkształtne do siebie. Przykład klasyczny.

W rzeczywistości takie istnieją stosunkowo rzadko, ale jeżeli popatrzymy na rysunek warstwicowy stożka, który o wiele łatwiej znaleźć w górach nawet Polskich widać że mamy o wiele większy bałagan. Nieregularności wynikający z rozcinania młodszymi drugorzędnymi dolinkami. Niemniej jednak w części osiowej mamy ten sam przebieg warstwic ten sam charakter, wszystkie wygięte są w tę samą stronę łukami na zewnątrz od punktu nasady stożka napływowego.

Weźmy wykres, gdzie na współrzędnych mamy powierzchnię stożka i powierzchnię zlewni alimentacyjnej. To znaczy jest to zlewnia macierzysta, gdzie skały ulegają wietrzeniu, formy terenu denudują i luźne zwietrzeliny transportowane są w kierunku rzeki, a następnie deponowane w strefie stożka. Jeżeli narysujemy przebieg funkcji, to widać że linia idzie prawie pod kątem 45 stopni. Mamy do czynienia z liniową zależnością. Im większa powierzchnia stożka, tym większa musi być ta zlewnia.

Jeżeli popatrzymy sobie na profile spadków stożka w ich osiach czyli tych środkowych częściach (ryc. 6), jedne stożki to stożki względnie długie nawet 30 km a spadek ich nie jest zbyt duży. Druga to przerywane krótkie nie więcej niż 10 km, ale bardzo strome rzędu 6%. Napływowe to miały ok. 0,3%. W sensie morfologicznym możemy zatem podzielić na dwie grupy. Długie i połogie to stożki napływowe pokazywane do tej pory. Są uformowane przez wody płynące z doliny górskiej do głównej doliny lub na przedgórze.

Druga grupa to nieutworzona przez wody. Są to stożki spływowe. Są to tak zwane stożki suche w odróżnieniu od mokrych czyli napływowych. Są uformowane przez osady spływów mas. Stożki spływowe to zdecydowanie stożki agradacyjne. A napływowe mają obie składowe.

Tutaj mamy obraz stożków spływowych. Widać, że mamy jakieś koryto strumienia, ale główna część stożka jest utworzona z jęzorów spływowych, powstałych w efekcie grawitacyjnego przemieszczania się osadu, zsuwania się w dół.

Tutaj mamy taki przykład z gór Grampian w Szkocji. Tam gdzie był okresowo aktywny mamy wyraźne jęzory loby gruboziarnistego osadu transportowanego spływem masowym.

Tutaj widać skalę agradacji w katastrofalnym krótkim etapie spływu mas. Ktoś zaparkował auto i poszedł na spacer, a w międzyczasie agradacyjny styl sedymentacji zakonserwował to auto.

Tutaj mamy obraz stożka, który gwałtownie zsunął się na szosę. Widać, że był to spływ błotny. Generalnie rzecz biorąc spływy dzielimy na dwie kategorie. Na kohezyjne i nie kohezyjne. Kohezja to spójność osadów spowodowana tym, że osad jest drobnoziarnisty i przesiąknięty wodą. Spływ błotny to typowy przykład spławi kohezyjnego. Nie kohezyjny jest gruboziarnisty składa się, ze żwirowej, głazowej niewiele piasku. Nie ma tu materiału ilastego. Może być nazywany rumoszowy, bo osadem może być rumosz skalny, który jest przesiąknięty wodą, ale nie transportowany przez wodę, zsunął się w dół powierzchni w formie jęzora spływowego. Różnica między sedymentacja wodną, a spływową grawitacyjną jest taka, że przy sedymentacji wodnej, to woda transportuje ziarna, a w przypadku spływu mas woda jest tylko w porach. Tutaj to osad transportuje wodę, a nie woda osad. Oczywiście transportuje i osadza.

Teraz przykład górskiego stożka spływowego. Widać kolejne jęzory zamarłych spływów nakładające się jeden na drugi. W górze najmłodsze.

Inny przykład stożków spływowych, widać że kończą się nabrzemieniem. Końce jęzorów spływowych są bardzo strome. Widać intensywną agradację. Transport odbywa się na krótkim dystansie i szybko zamiera.

Wróćmy do napływowego. Mimo, że jest bardziej połogi niż spływowy, to mimo to jest to w porównaniu do innych forma stroma. Jeżeli mamy koryto rzeczne wykształcone na stromej powierzchni stożka., płynąca w korycie woda, będzie miała charakterystyczny pokrój. w jednych miejscach się rozchodzi by potem bardzo szynko się połączyć. Czyli mamy wielokorytowy system rzeczny, który zachodzi na stromej powierzchni. Zawsze na dużych spadkach mamy taki pokój koryta. Jest to koryto roztokowe. To typowa postać wysokoenergetycznego przepływu. Na niskoenergetyczną rzekę po płaskiej powierzchni płynąca mamy całkiem inny kształt koryta. Na stożkach napływowych na pewno zawsze roztokowe.

Istnieją również wielkie stożki napływowe, o długości ponad 100 km. Takie wielkie stożki nazywamy megastożkami. Przykładem jest Kosi w Indiach Północnych. To są typowe stożki napływowe, nie spływowe. Tworzą się także w Bangladeszu, na południowych przedgórzach Himalajów. Są one formowane przez wielkie rzeki.

W naszych szerokościach geograficznych stożki głównie tworzą się w górach i przedgórzach górskich, także są napływowe, ale nie tworzone przez wielkie rzeki tylko strumienie i są o długości 2 – 3 km. Zwraca uwagę że te strumienie mają ewidentny pokrój roztokowy. Są zatem wysokoenergetyczne.

Jeżeli przyjrzymy się dużemu kopalnemu stożkowi napływowemu. Mamy cechę, że ławice są nachylone pod niewielkim kątem zwykle nieco większym niż kąt spadku stożka. Jeżeli przyjrzymy się dokładniej, to mają charakter taki, że jedna ławica jest piaszczysta, a druga żwirowa, ewentualnie, jedna z piaskowca, a druga ze zlepieńca przy kopalnych. Wynika to stąd że narastanie zachodzi wtedy gdy mamy duże wezbrania. Taki wezbrania duże są zwykle raz w roku. Duże opady w obszarze alimentacyjnym, woda płynie wtedy szybko, transportuje i osadza frakcje grube żwiry, jak to się kończy tworzy się wyżej legła ławica piaszczysta i cykl ten się powtarza w kolejnym roku stąd taka alteracja.

Na górze mamy krótki, ale stromy stożek, a więc spływowy. Ten stożek głównie w środkowej, a zwłaszcza nasadowej części zbudowany jest z debrytów (to się wzięło z ang. debris flow, co oznacza spływ grawitacyjny zarówno kohezyjny jak i nie kohezyjny) To jest debrytem można krótko określić osad spływu grawitacyjnego. Mogą to być debryty nie kohezyjne i (ciemne) kohezyjne.

Natomiast poniżej stożek napływowy - długi i nachylony pod mniejszym kątem, zbudowany tylko i wyłącznie z osadów wodnych, w górnej części tam gdzie spadek jest największy dominują serie żwirowe czyli zlepieńcowe w kopalnych, natomiast w części środkowej coraz więcej piasków, a w zewnętrznej bardziej drobnoziarniste osady. Te dwa podstawowe typy stożków najczęściej występują w literaturze.

W praktyce jednak najczęściej mamy rzeczy pośrednie. Najczęściej zatem obserwujemy stożki pośrednie, mające w sobie cechy stożka spływowego jak i napływowego. Pośredni będzie krótszy i bardziej stromy niż napływowy ale dłuższy i mniej stromy niż spływowy. Jeżeli chodzi o budowę wewnętrzną, to w części nasadowej mamy na dobrą sprawę same debryty, ale w części środkowej i zewnętrznej to już mamy tę sytuację litologiczną przeniesioną z napływowego.

Jeżeli chodzi o stożki napływowe i przejściowe, to zawsze możemy wyróżnić w nich trzy strefy, subśrodowiska sedymentacyjne, bo środowisko to jest stożkowe. W części nasadowej najbardziej stromej stożek proksymalny jest najwyżej energetyczny, w środkowej średnio , a w zewnętrznej stożek dystalny. Te trzy różnią się energetyką środowiska wodnego a co za tym idzie także wykształceniem osadów (ryc. 7)

Jesteśmy w stożku proksymalnym,. Czynnikiem deponującym jest woda: strumienia roztopowe i zalewy warstwowe, a także spływy mas. Debryt to termin genetyczny, natomiast w sensie litologicznym ten debryt będzie diamiktonem.

Profil litologiczny stożka proksymalnego nasadowego. Miedzy miąższymi ławicami zlepieńców znajdują się przewarstwienia względnie cienkie piaskowców i jeszcze cieńsze mułowców czy łupków ilastych. Jeżeli patrzymy na pochodzenie to zlepienie to są debryty, a aluwia to piaski i mułowce. Jeśli woda prawie że stała to mamy mułowce. Generalnie rzecz biorąc w stożku proksymalnym debryty zdecydowanie przeważają.

Żółty kolor którego pojawia się coraz więcej w stożku środkowym i dystalnym to są osady wodne, aluwia, rzek i strumieni. Dopiero w stożku dystalnym zewnętrznym pojawiają nam się genetycznie osady takie, których nie ma w proksymalnym i środkowym czyli jezior i bagien.

A teraz pora na diamiktona. Jest to zlepieniec charakteryzujący się tym że ziarna osadu bardzo często mają bardzo duża frakcję czyli zwykle jest to żwir, a niekiedy wręcz w klasycznych przypadkach będzie to żwir oraz głazy. Czyli to jest szkielet ziarnowy. To drobniejsze to matriks czyli ciasto skalne inaczej masa wypełniająca. Masą wypełniająca a prościej mówiąc matriks to wszelkie inne frakcje oprócz żwiru i głazów, czyli piaszczysta, pyłowa i iłowa. Tutaj są rzeczywiście wszystkie, od głazów po ił, a więc diamikton to jest skała, która składa się z bardzo szerokiego przedziału frakcji osadów. W klasycznym przypadku zawiera wszystkie frakcje. Co za tym idzie różnice wielkości ziarn są bardzo duże. Tuż obok siebie pyłowe i głazowe. Wysortowanie skały jest zatem bardzo słabe. Miąższość ławic jest bardzo duża, większa niż 3, 4 metry, tutaj nie widać stropu i spągu. Jest bardzo duża bo mamy środowisko agradacyjnego. Wreszcie struktura masywna wynika ona podobnie jak miąższość z gwałtownej depozycji bardzo szybkiego osadzenia. Np. płynące błoto, które płynie i nagle zostaje unieruchomione. Tak jak gruby był jęzor spływu błotnego, tak samo miąższa będzie ławica. Wszystkie trzy typy frakcji są typowe dla rumoszowych to był niekohezyjny, bo duża frakcja dominuje.

Tutaj przykład Polskiego debrytu. W paleogenie i neogenie na dużych obszarach polski istniał klimatu półsuchy półpustynny, gdzie tworzyły się powszechnie stożki napływowe. Mamy tu sudecki neogen. Mamy zlepieniec, frakcja żwirowa dużo rzadziej niż poprzednio, matriks tworzą iłowa i pyłowa i troszeńkę piaszczystej. Czyli mamy tu przykład kopalnego neogeńskiego spływu błotnego. Mamy przykład, że to błoto płynęło a nie rumosz skalny. Znowu miąższość powyżej półtora metra czyli duża i znowu widać że struktura masywna. Nie ma segregacji ziarn na laminy bardziej i mniej drobnoziarniste.

Idziemy trochę do spływów młodszych mamy piaski transportowane i osadzone przez wody z topniejącego lądolodu, a w obrębie piasków mamy przeławicenia ilastej gliny czyli diamiktonu ilastego. Ławica ta stopniowo się wyklinowuje. Jest to kopalny spływ błotny który zachodził w kierunku, który pokazuje czerwona strzałka (w prawo).

Jeżeli chodzi o przepływy wodne, dzielą się one na dwie kategorie. Pierwszy typ przepływu to korytowy, czyli wody skanalizowane. Typowym jest rzeka która posiada dwa wyraźne brzegi i pomiędzy nimi mamy koryto, w którym płynie rzeka. Drugi typ przepływu to zalew warstwowy. To taka postać morfologiczna przepływu wodnego, gdzie woda ma bardzo małą głębokość, ale rozlewa się na bardzo dużą szerokość. Najczęściej nie jest ograniczony wyraźnymi brzegami, albo są one bardzo niskie. Tu na zdjęciu nie widać na pierwszym planie wyraźnego koryta. Generalnie rzecz biorąc, im większy spadek tym rzadziej przepływ korytowy, a częściej zalew warstwowy. Spadek jest na tyle duży, że woda nie koncentruje się w korycie tylko rozlewa na taką warstwę wody. Stąd nazwa zalew warstwowy. Zobaczmy jak wyglądają osady zlewu warstwowego.

Generalnie rzecz biorąc stożek proksymalny jest stromy, szybko płynąca woda osadza grube frakcję w ostańcach na zdjęciu dominują zdecydowanie zlepieńce. Mają strukturę masywną lub niewyraźne ślady warstwowania poziomego. Generalnie rzecz biorąc jeśli w ich obrębie będą przeławicenia, to widać że pokrój ławic jest wyraźnie płasko równoległy. Powierzchnia stropowa i spągowa są równoległe. Rozciągłość lateralna duża a miąższość. mała. Czyli stosunek rozciągłości do miąższości jest bardzo duży. Nazywamy je płasko równoległy lub taflowymi. Taki pokrój właśnie mają ławice genezy zalewu warstwowego. Bo sam zalew warstwowy jest małej głębokość a rozlany na rozległe obszary. Oprócz tego mamy miąższe ławice piaskowców i one są już warstwowane przekątnie pod względnie dużym kątem upadu. To już nie jest zalew warstwowy tylko to już musi być głębszy ujęty w przepływ korytowy. Ale jeżeli wziąć sumaryczną miąższość zalewu warstwowego i przepływu korytowego, to przeważają wyraźnie poziome żwiry nad przekątnymi piaskami. Stąd też wniosek, że tam gdzie mamy większe ziarna woda musiała płynąć szybciej i gdy już opadała przepływ zwalniał i koncentrował się w korycie i dał piaszczyste aluwium warstwowane przekątnie.

Tutaj mamy inny przykład osadu zalewu warstwowego, gwałtownego, bardzo duża miąższość ławic, ziarno grube bardzo słabo warstwowany osad, struktura masywna. Cechy osadu mówią że miał on charakter agradacyjne. Ale uwaga nie jest to debryt ani diamikton bo nie mam małych frakcji wymytych przez płynącą wodę.

Stożek proksymalny. przeważają masywne słabo wysortowane żwiry w ławicach o dużych miąższ ościach, a między nimi piaski żwirowe także w ławicach taflowych.

Idąc w dół mamy coraz więcej przeławiceń przewarstwień piaszczystych i dochodzimy do strefy stożka środkowego.

Jeżeli był formowany przez zalewy warstwowe to postać litologiczna wygląda, tak że nie są to żwiry bo jesteśmy bardziej na zewnątrz, mniejsze prędkości żwiry zakumulowały się wcześniej, tutaj już nieco wolniej płynąca dotransportowała frakcje piaszczyste i drobniejsze, te drobniejsze zostały wytransportowane na zewnątrz. Wszystko nam tu zapada pod jednym kątem w niewielkim kierunku i ma pokrój ławic. płasko równoległych.

Zalewy warstwowe są typowe dla krótkich stożków stromych. Tutaj natomiast widać wielką ścianę żółtych piasków warstwowanych poziomo. a zobaczymy co się dzieje w górze. Jest rynna wypełniona przekątnymi laminami, jest ich z 6 to też są piaski ale struktura jest przepływów korytowych, takie rynny są typowe dla skanalizowanego przepływu. Czyli najpierw mieliśmy zalewy warstwowe, a potem mieliśmy środowisko przepływu korytowego.

Otóż i typowy osad czyli piasek z drobnym żwirem warstwowany przekątnie rynnowo. Doskonale widać kolejne spągi rynien wypełnione przekątnymi laminami. Oczywiście jest to ciągle rzeka roztokowa. Spadek jest na tyle duży, że jeżeli jest koryto to tylko roztokowe.

W stożku dystalnym mamy zbiorniki i strumienie bądź rzeki meandrujące. Czyli jednokorytowa rzeka, która sobie kręci jak wąż. To postać niskoenergetycznej rzeki. Prędkość jest mała. A na pewno nie jest to rzeka roztokowa bo tamta ma cały szereg koryt. Jesteśmy w najniższej energetycznie strefie stożka.

Jaki będzie zapis kopalny w zewnętrznej strefie stożka. Te koryta rzeki meandrującej będą wypełnione aluwiami i wykształcone w formie paleokoryt. Tutaj mamy dno kopalnego koryta. A tutaj mamy strop wypełnienia aluwiami względnie wąskiej, a głębokiej strefy, typowego koryta meandrującego.

Poza typowymi korytami mamy osady bardziej drobnoziarniste. Już mnie tyle ko piaski, ale przekładaniec raz piasek a raz muł piaszczysty. Wszystkie ławice mają pokrój płasko równoległy taflowy. Powierzchnia płaska była równia zalewowa płaski obszar poza korytem meandrującej rzeki. W dole ławica piaszczysta, kiedy mieliśmy szczyt fali powodziowej. jak wody opadały ilość wody mniejsza, prędkość płynięcia niższa w końcu stagnacja przed spłynięciem do koryta i tworzyła się granica mułowo piaszczysta. Taki przekładaniec nazywamy rytmitem, czyli czymś rytmicznym, tutaj tym rytmem jest piasek muł. Jeżeli mamy te koryta i między nimi rytmity to mamy dowód na rzekę meandrującą, jeżeli obok jeszcze rzeka roztokowa, to mamy już dowód na stożek.

Wracamy do strefy półpustynnej, Dolin Śmierci, tutaj widać, że stożek się kończy mamy zbiornik on się wypełnia i i woda stagnująca jak jest gorąca to nawet wyparują

Mamy też obraz z góry, wachlarz stożka, a na zewnątrz potężne rozlewiska płytkich zbiorników okresowych. Są w nich sedymentowane osady drobne jeziorne, muły przewarstwione iłem, typowe dla stojącej lub bardzo słabo przepływowej wody. Bardzo małe te tempo akumulacji, a więc i agradacji. Typowa mała miąższość poszczególnych ławic połączona z drobnoziarnistym osadem, frakcją. Wszystkie są płasko równoległe i laminowane wyłącznie poziomo.

A tutaj przykład skały zdiagenezowanej. Ciemne ilaste, jasne drobnopiaszczyste, znowuż rytmit typowy, mała miąższość warstw, płasko równoległy pokrój, laminacja pozioma. Czechy Perm.

A że było tu najczęściej gorąco możemy na powierzchniach stropowych znaleźć szczeliny z wysychania.

Mamy wyraźne zróżnicowanie stożka na trzy strefy: proksymalna najbardziej grubo klastyczne, dominacja zlepieńców, niewielki udział piaskowców, osady mają charakter diamiktonów, duża miąższość, słabe wysortowanie.

Środkowy, niżej energetyczne, dominacja piasków nad wirami, częściej ujęte w koryta, a zatem warstwowane przekątnie, mniejsza miąższość ławic, więc mniejsze tempo agradacji.

Wreszcie zewnętrzne w wydaniu piaszczystym, małe miąższości. nie ma dużoskalowych warstwowań przekątnych, ale małoskalowe związane z ripplemarkami, pojawiają się przeławicenia mułów. Możemy zatem mówić zawsze o regularnej zmienności subfacjalnej.

Wykres obrazuje zależność średnicy ziaren od położenia 10 największych ziarenek z ławicy to parametr MPS (maximum particle size). Są one wskaźnikiem energetyki środowiska. To wszystko stożki napływowe. widać że jest spełniona zasada, że wielkość ziarna szczególnie największego stopniowo zdecydowanie maleje od strefy proksymalnej do dystalnej. Jeżeli na względni szerokim odcinku kilku do kilkunastu kilometrów takie coś odczytać możemy, to mamy jednoznaczny dowód, że jest to geneza stożka napływowego.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Podstawy inwestowania 28.02.2011 (wykład), 28
Fizyka wykład dajzeta 20 02 2011
1 Geomorfologia (21 02 2011)
Szczęśliwa Jedenastka Disco Polo (28 02 2011)
Ustawa z dnia 19 grudnia 2008r, nieruchomości-wykłady, Toruń21-23.02.2011
Wykład 1 - Marksizm - 21.02.2011 r, studia, Teoria kultury
Fizyka wykład dajzeta 20 02 2011
Ekonomia 28 02 2011
Psychologia rozwoju 28 02 2011
02 28 02 2011 systemy oświatowe
higiena ywno ci w 2 i 3 28 02 2011 i 7 03 2011
Materiały do wykładu 4 (28 10 2011)
prawo?ministracyjne Wyklad I" 02 2011
wykład I 23-02-2011, rachunkowowsc finansowa
Wykład 1 " 02 2011
PRAWO GOSPODARCZE 28.02.2015, V rok, Wykłady, Prawo gospodarcze
1 wyklad 28 02 09

więcej podobnych podstron