Ruchy masowe rzeźbotwórcza działalność wiatrów i wód płynących

Jan Horaczy 16 bnsp

Grawitacyjne ruchy masowe

Przemieszczanie się zwietrzeliny i powierzchniowej warstwy skał litych w dół stoku pod wpływem siły ciężkości nosi nazwę grawitacyjnych ruchów masowych.

W zależności od szybkości tych ruchów wyróżnia się:

- spełzywanie (pełzanie) - jest przemieszczaniem bardzo wolnym, występuje na stokach o niewielkim nachyleniu. Czynnikiem, który wzmaga proces spełzywania jest nasączenie zwietrzeliny wodą. W naszych warunkach klimatycznych zachodzi głównie na stokach zadarnionych. Ruch ten nie jest widoczny gołym okiem. Można zauważyć jego efekty - przechylone drzewa, pochylone słupy itp. W klimacie gorącym wilgotnym, gdzie pokrywy zwietrzelinowe składają się z drobnego materiału i są bardzo grube, proces pełznięcia nazywany jest cieczeniem. W klimatach zimnych procesowi spełzywania podlega powierzchniowa, rozmarznięta warstwa zwietrzeliny. Ten rodzaj pełzania nazywany jest soliflukcją;

- osuwanie - to stosunkowo szybki proces zsunięcia się zwietrzeliny lub mas skalnych po stoku. Przebiega z prędkością od kilku do kilkudziesięciu m/s. Czynnikami sprzyjającymi osuwaniu są:

- nasączenie zwietrzeliny lub powierzchniowej warstwy skał wodą (najczęściej po długotrwałych opadach). Powoduje to zwiększenie ich ciężaru;

- odpowiedni układ warstw skalnych, tzn. warstwy skalne nachylone w tym samym kierunku co stok;

- naruszenie równowagi stoku przez czynniki naturalne (podcięcie stoku przez rzekę, morze) i antropogeniczne (podcięcie stoku przy budowie drogi, lokalizacja ciężkiego budynku na stoku).Rezultatem osuwania jest powstanie formy terenu - osuwiska. W górnej części stoku powstaje nisza osuwiskowa. W dolnej części gromadzący się materiał tworzy tzw. jęzor osuwiskowy. W zależności od materiału, który podlegał osuwaniu, dzieli się osuwiska na: skalne, ziemne, zwietrzelinowe i mieszane.

W klimatach suchych lub półsuchych, gdzie gromadzi się wiele zwietrzeliny, a sporadyczne opady są bardzo ulewne, po nasączeniu zwietrzeliny wodą dochodzi do katastrofalnych spływów błotnych.

- odpadanie - występuje na ścianach skalnych i stromych stokach. Polega na odrywaniu się od litej skały i spadaniu w dół odłamków skalnych. Duże zna czenie ma w tym przypadku wietrzenie mrozowe. Spadające po stoku odłamki skalne żłobią podłużne rynny zwane żlebami. Materiał skalny gromadzi się w dolnej części oraz u wylotu żlebu w formie stożka usypiskowego, w Tatrach nazywanego piargiem. Odłamki skalne mogą również przemieszczać się w żlebie jako lawiny błotno-gruzowe lub śnieżno-gruzowe;

- obrywanie - również występuje na stromych stokach i polega na nagłym oderwaniu się i runięciu w dół wielkich mas skalnych. Najczęściej przyjmuje formę lawiny kamiennej.

Miejsce

oderwania mas skalnych nosi nazwę obrywu. U podnóża stoku powstaje bezładne głazowisko. Przykładem są Wantule w Dolinie Miętusiej, w Tatrach.

Niszcząca działalność wiatru

Działalność zewnętrznych czynników rzeźbotwórczych można podzielić na trzy etapy: niszczenie, transport i akumulacja. Na obszarach suchych i półsuchych jednym z najważniejszych czynników kształtujących rzeźbę terenu jest wiatr. Powstała w wyniku wiania wiatru rzeźba terenu określana jest jako eoliczna (Eol to w mitologii greckiej władca wiatrów).

Niszcząca działalność wiatru może przejawiać się jako deflacja, czyli wywiewanie. Deflacja na obszarach pustynnych trwa aż do momentu, gdy cały drobny materiał (pył, piasek) zostanie wywiany. Pozostałe na miejscu większe okruchy skalne noszą nazwę bruku pustynnego. Zagłębienia terenu, powstałe w miejscu wywianego materiału, to rynny lub misy deflacyjne.

Innym rodzajem niszczącej działalności wiatru jest korazja lub erozja eoliczna. Jest to niszczenie powierzchni skały okruchami skalnymi (głównie piaskiem), niesionymi przez wiatr. Powstają wówczas formy korazyjne, takie jak:

- wygłady wiatrowe - powierzchnia skały litej zostaje wygładzona przez drobny materiał skalny;

- graniaki - są to kamienie, których powierzchnia jest oszlifowana wskutek korazji. Najpierw szlifowana jest jedna powierzchnia. Po zmianie ułożenia kamienia mogą powstawać następne oszlifowane powierzchnie. Powierzchnie te są oddzielone od siebie wyraźnymi krawędziami;

- grzyby skalne - formy skalne w kształcie grzyba intensywnie niszczone u swej podstawy. Podstawa grzyba jest bardziej niszczona przez korazję, ponieważ większość materiału skalnego jest niesiona przez wiatr tuż nad gruntem;

- nisze korazyjne - wyraźne zagłębienia u podstawy ścian skalnych powstające na tej samej zasadzie co grzyby skalne.

Budująca działalność wiatru

Najbardziej charakterystycznymi formami terenu powstałymi wskutek akumulacji eolicznej są wydmy. Są to piaszczyste wzniesienia o asymetrycznych stokach. Strona dowietrzna wydmy jest łagodna (nachylona pod kątem 3-10°). Wiatr przesypuje piasek na stronę zawietrzną. Stok zawietrzny jest nachylony pod większym kątem (około 30°). Większość wydm ma kształt półksiężyca lub wału. W zależności od kształtu wyróżnia się wydmy:

Rodzaje wydm. Wiatr. Barchan, wydma paraboliczna, wydma wałowa podłużna, wydma wałowa poprzeczna.

- barchan - wydma w kształcie półksiężyca charakterystyczna dla obszarów suchych. Ułożenie rogów półksiężyca jest zgodne z kierunkiem wiatru. Dzieje się tak dlatego, że po bokach wydmy jest mniej piasku niż w części środkowej i boki wydmy szybciej się przemieszczają;

- wydma wałowa podłużna - występuje również na obszarach suchych. Powstaje przez połączenie się barchanów. Barchany są ułożone jeden za drugim. Tworzy się w ten sposób podłużny wał równoległy do kierunku wiatru;

- wydma paraboliczna - ma kształt asymetrycznego półksiężyca, lecz jego rogi skierowane są w stronę przeciwną niż w barchanie. Jest to wydma występująca w warunkach bardziej wilgotnych. Rogi wydmy są bardziej wilgotne lub nawet zajęte przez roślinność. Dlatego pozostają w tyle za środkową częścią wydmy, która przemieszcza się swobodnie.

- Niektórzy geomorfolodzy wyróżniają podobną do wydmy parabolicznej wydmę łukową. Wydma łukowa ma kształt symetrycznego półksiężyca z rogami skierowanymi przeciwnie do kierunku wiatru;

- wydma wałowa poprzeczna - ma kształt wału prostopadłego do kierunku wiania wiatru. Może powstać wtedy, gdy barchany lub wydmy paraboliczne łączą się ze sobą ramionami.

Na terenach piaszczystych wskutek akumulacji eolicznej powstają zmarszczki eoliczne (ripplemarki). Są to niewielkie, asymetryczne, równoległe garby o wysokości kilku cm.

W wyniku akumulacji eolicznej powstają również pokrywy lessowe.

Less jest zwięzłą skałą osadową okruchową, zbudowaną z pyłu (głównie kwarcowego). Pył ten wytworzył się na przedpolu lodowca, gdzie miało miejsce intensywne wietrzenie mrozowe. Zawsze na obszarach zlodowaconych powstają wyże termiczne, od których wieją wiatry. Wiatr porywa cząsteczki pyłu i osadza je w pewnej odległości od lodowca. Pokrywy lessowe mogą powstawać również wskutek osadzania przez wiatr pyłów pustynnych.

Niszcząca działalność wód

Dominującym czynnikiem rzeźbotwórczym w klimatach wilgotnych i okresowo wilgotnych jest niszcząca i budująca działalność wód płynących. Rzeźba terenu powstała w wyniku takiego działania określana jest jako fluwialna.

Podstawowymi formami terenu w rzeźbie fluwialnej są doliny rzeczne. Dolina składa się z trzech części:

1. koryta - miejsca, gdzie obecnie płynie woda,

2. dna - dolnej, płaskiej części doliny (niektóre doliny nie mają płaskiego dna),

3. zbocza - pochyłej części doliny.

Działalność niszcząca wód płynących to erozja rzeczna. Intensywność erozji zależy od ilości i wielkości materiału skalnego niesionego przez rzekę. Decyduje o tym ilość oraz szybkość płynięcia wody. Erozja rzeczna dzieli się na wgłębną, wsteczną i boczną.

Erozja wgłębna prowadzi do pogłębiania dna doliny. Wynikiem tego działania są przede wszystkim doliny V-kształtne (wciosy). Swoją nazwę zawdzięczają temu, że w przekroju poprzecznym przypominają literę V. Są to doliny o stromych zboczach, bez wykształconego dna, występujące głównie w górach, w górnym biegu rzeki.

W wyniku erozji wgłębnej powstają również:

- gardziele dolinne - doliny o bardzo stromych, często pionowych zboczach;

- jary lub kaniony - doliny o stromych zboczach tworzące się zwykle na obszarach o budowie płytowej.

Charakterystyczną cechą kanionu jest schodkowy profil zbocza dolinnego. W miejscu występowania skał odpornych na niszczenie zbocze jest strome (często pionowe). Tam, gdzie są skały mniej odporne, zbocze jest łagodne.

W korytach rzecznych, w miejscu występowania odpornych skał tworzą się progi skalne i wodospady. Do ich niszczenia przyczynia się erozja wsteczna.

Spadająca woda podcina próg skalny u jego podstawy. Położone wyżej skały odrywają się i próg wodospadu cofa się w górę rzeki. Erozja wsteczna rozwija się również w obszarach źródłowych rzek. Woda podziemna, wypływająca w formie źródła, wypłukuje materiał skalny. Obszar źródłowy cofa się, rzeka się wydłuża. Jeżeli erozja wsteczna przetnie dział wodny, może dojść do połączenia z inną rzeką i tzw. kaptażu (przeciągnięcia).

W środkowym biegu rzeki, na terenach o niewielkim spadku zanika erozja wgłębna. Pojawia się natomiast erozja boczna. Prowadzi do poszerzania dna doliny i tworzenia doliny płaskodennej. Bocznie erodują rzeki meandrujące. Rzeka tego typu wije się w obrębie płaskiego dna doliny tworząc meandry (zakola). Nurt rzeczny po zewnętrznej stronie meandra podcina zbocze doliny. Jest to właśnie erozja boczna. Po stronie wewnętrznej meandra ma miejsce akumulacja rzeczna.

Zbocza dolin płaskodennych prawie zawsze mają profil schodkowy. Są to terasy (tarasy) rzeczne. Wyróżnia się trzy rodzaje teras rzecznych:

- terasy skaliste - początkowo ma miejsce erozja boczna prowadząca do powstania płaskiego dna doliny. Następnie erozja wgłębna rozcina dno i tworzy terasę wyciętą w litej skale;

- terasy osadowe - w pierwszej fazie dolina zasypana zostaje przez materiał osadowy. Następnie erozja wgłębna prowadzi do rozcięcia nagromadzonego materiału, przy czym rozcięcie to nie dochodzi do skały litej;

- terasy skalisto-osadowe - dolina zostaje zasypana przez materiał osadowy. Erozja wgłębna rozcina osady oraz skałę litą znajdującą się pod nimi.

Działanie transportujące rzeki polega na przemieszczaniu materiału skalnego różnej wielkości. Transportowany materiał może być rozpuszczony w wodzie, zawieszony lub wleczony po dnie. Większe okruchy skalne zostają ogładzone i tworzą się z nich otoczaki.

Materiał skalny niesiony przez rzeki tworzy formy akumulacji rzecznej. W miejscach zmniejszenia prędkości płynięcia wody powstają stożki napływowe. Najczęściej występują w górach i na równinach podgórskich. Specyficznym rodzajem stożka napływowego jest delta. Powstaje w miejscu ujścia rzeki do płytkiej zatoki morskiej lub jeziora. Materiał skalny stopniowo osadza się, zasypując przybrzeżną część zbiornika wodnego. Narastająca delta tworzy nowy ląd. Na jej obszarze rzeka dzieli się na wiele odnóg.

Wody powodziowe, rozlewając się szeroko po dnie doliny, osadzają namuły rzeczne i nadbudowują tzw. terasę zalewową. Materiał skalny osadzony w deltach i na terasach zalewowych jest podłożem żyznych gleb - mad.

Wyróżnia się dwa rodzaje ujść rzecznych:

- deltowe - tam, gdzie rzeka dzieli się na wiele odnóg (np. Amazonka, Ganges i Brahmaputra, Missisipi, Wisła);

- lejkowate (estuarium) - tam, gdzie rzeka uchodzi do morza głębokiego, o dużych pływach morskich. Rzeka stopniowo rozszerza się przechodząc w morze (np. Loara, Garonna).