Podział mas lodowych:
lodowce górskie
lodowce kontynentalne (lądolody)
Działalność rzeźbotwórcza (erozyjna i akumulacyjna) lodowców górskich i lądolodów jest odmienna.
NISZCZĄCA działalność LODOWCÓW górskich
1) rysy lodowcowe - jęzor lodowcowy zbiera ostry materiał, który rysuje wraz z przemieszczaniem)
2) wygłady lodowcowe - sam lód, który przepływa po powierzchni powoduje szlifowanie
3) mutony /barańce/ - wzgórza, gdzie jeden stok jest łagodnie nachylony, spowodowane spływającym lodowcem
4) jeziora cyrkowe /cyrki lodowcowe/ - w miejscu pola firnowego powstało jezioro otoczone stromymi zboczmi, wklęsłe dno, głębokie, np. Czarny Staw, Morskie Oko, Dolina Pięciu Stawów
5) doliny U-kształtne, np. Dolina Kościeliski
BUDUJĄCA działalność LODOWCÓW górskich
1) materiał morenowy (czołowa, denne), np. Wieżyca 329 mnpm, Dylewska Góra 312 mnpm, Szeskie Wzgórza 309 mnpm
2) jeziora morenowe - znajduje się pomiędzy dwoma morenami, z lotu ptaka ma urozmaiconą linię brzegową, duża powierzch-nia, jest stosunkowo płytkie, np. Śniardwy, Mamry. Niegocin (kraina Wielkich Jezior Mazurskich)
3) oczka (jeziora) wykopiskowe - od lodu czynnego odrywają się bryły martwego lodu; wytapia się i powstaje oczko; na Poje-zierzu Lubuskim; również jezioro Rudnik w Grudziądzu
4) głazy narzutowe /eratyki/ - dużych rozmiarów bloki skalne przywleczone do Polski przez lądolód skandynawski, np. Pojezie-rze Suwalskie, Diabelski Kamień w Leosi
Erozja lodowcowa polega na:
zdzieraniu skał przez nasuwający się lód (egzaracja)
wyrywaniu okruchów skalnych z podłoża (detrakcja)
wygładzaniu podłoża (detersja)
Akumulacja lodowcowa polega na osadzaniu materiału niesionego przez lodowiec lub transportowanego przez wody lodowcowe.
Działalność lodowców górskich
formy związane z niszczącą (erozyjną) działalnością lodowców górskich:
doliny U-kształtne - powstają na skutek przeformowania przez lodowiec V- kształtnych dolin. Doliny lodowcowe zalane przez wody tworzą fiordy.
cyrki (kary, kotły) polodowcowe czyli zagłębienia powstałe w polu firnowym, które najczęściej po ustąpieniu lodu tworzą jeziora górskie
wiszące doliny to doliny, których dno położone jest powyżej dna doliny głównej
formy związane z akumulacyjną działalnością lodowców górskich:
moreny (denna, boczna, środkowa i czołowa)
Działalność lądolodów (lodowców kontynentalnych)
formy akumulacji bezpośredniej
moreny: denna, czołowa
formy akumulacji pośredniej ( wodno-lodowcowej): są wynikiem ablacji czyli procesu topnienia mas lodowych. Powstające w ten sposób formy noszą nazwę form glacifluwialnych.
ozy - to długie, wąskie i kręte pagórki utworzone z osadów piaszczysto-żwirowych.
kemy - regularne w kształcie pagórki o stromych stokach utworzone najczęściej w obniżeniach lub szczelinach między bryłami topniejącego lodu
sandry - rozległe piaszczysto-żwirowe stożki napływowe wód napływających na przedpole lodowca
Formy erozji wodno - lodowcowej :
rynny polodowcowe to długie i wąskie zagłębienia o stromych zboczach i niewyrównanym dnie powstające na przedpolu lodowca z czasem wypełniane wodą
pradoliny to formy dolinne utworzone na przedpolu lądolodu i równoległe do jego czoła l odpływały nimi nie tylko wody podlodowcowe, ale też wody z powierzchni wolnych od lodu.
Masy lodowe można podzielić na:
lodowce górskie (występują w wysokich górach)
lodowce kontynentalne (lądolody)
Etapy przeobrażania śniegu w lód lodowcowy:
etap pierwszy: kryształki śniegu pod wpływem zmian temperatury ulegają na przemian nadtapianiu i zamarzaniu zbijając się w grudki zwane firnem
etap drugi: ziarna firnu łączą się ze sobą pod wpływem ciężaru (ciśnienia) warstw nadległych i powstaje biały lód firnowy
etap trzeci: ciągle wzrasta ciśnienie warstw nadległych i powstaje niebieski lód lodowcowy
Lodowce powstają wszędzie tam gdzie więcej śniegu przybywa niż ubywa wskutek topnienia. Ma to miejsce powyżej tzw. granicy (linii) wiecznego śniegu, której wysokość obniża się od równika (5 tys. m. n.p.m.) w stronę biegunów (na poziomie morza).
GRAWITACYJNE RUCHY MASOWE
Ruchy masowe to procesy przemieszczania się mas skalnych (pokrywy zwietrzelinowej) po stoku pod wpływem siły ciężkości.
Ruchom masowym sprzyja:
duże nachylenie stoków
mały stopień spoistości zwietrzeliny
duża miąższość zwietrzeliny na stoku
nachylenie warstw skalnych w tę samą stronę co stoki
nasączenie zwietrzeliny wodą
podcinanie stoku przez wody, lodowce, fale morskie lub w wyniku działalności człowieka
trzęsienia ziemi
Rodzaje ruchów masowych:
obrywanie i odpadanie
osuwanie
pełznięcie (spełzywanie)
OBRYWANIE I ODPADANIE
Między tymi procesami istnieje różnica ilościowa a nie jakościowa. Mówimy wówczas o odpadaniu okruchów skalnych i obrywaniu mas skalnych.
Obrywem - nazywamy jednorazowe, gwałtowne oderwanie się i runięcie w dół wielkich mas skalnych. Proces ten najczęściej zachodzi w miejscach podcinanych przez rzekę, lodowiec, morze i człowieka oraz w wyniku trzęsień ziemi. Oberwany materiał skalny składowany jest u podnóża stoku w postaci gruzu, głazów i bloków skalnych.
W wyniku obrywania powstają: zagłębienia, nisze i wyrwy
Odpadanie - następuje głównie w górach na stromych i wysokich ścianach skalnych pod wpływem zmniejszania spoistości (jako efekt wietrzenia mrozowego lub termicznego) odpadają mniejsze lub większe fragmenty skalne.
Formy powstające w wyniku odpadania i osuwania materii skalnej to: żłoby (żleby) oraz stożki usypiskowe, zwane piargami (Tatry)
OSUWANIE
Proces ten polega na szybkim przemieszczaniu się zwietrzeliny i przypowierzchniowych mas skalnych w dół stoku. W wyniku osuwania powstają osuwiska.
Elementy osuwiska:
nisza osuwiskowa - miejsce z którego został przeniesiony materiał
jęzor osuwiskowy - przesunięty materiał
rynna osuwiskowa - podłużne zagłębienie wyżłobione przez przesuwający się materiał skalny.
Osuwiska tworzą się nie tylko na powierzchni lądów ale również na dnie morskim. Przyczynami wywołującymi osuwiska podmorskie mogą być: trzęsienia ziemi, wzrost ciężaru osadów w trakcie sedymentacji na stoku
PEŁZNIĘCIE
To proces powolnego przemieszczania się zwietrzeliny po słabo nachylonych stokach. Przemieszczanie to związane jest ze zmianami fizykochemicznymi (nasiąknięciem oraz odmarzaniem pokrywy) zwietrzelinowej.
Oznakami tego procesu są pochylone drzewa, słupy telegraficzne i telefoniczne, płoty, przesunięte głazy, płaty darni itp.
Spełzywanie może być:
płytkie - gdy obejmuje przypowierzchniową część gleby (kilka cm)
głębokie - gdy obejmuje całą pokrywę zwietrzelinową.
Grawitacyjne ruchy masowe prowadzą do powstawania:
Form erozyjnych - żleby, nisze osuwiskowe, rynny osuwiskowe
Form akumulacyjnych - piargi, blokowiska, jęzory osuwiskowe
Skutki ruchów masowych:
szkody budowlane - pęknięcia budynków i innych obiektów budowlanych
zmiana sieci wód powierzchniowych: przez zmianę biegu rzeki lub tamowanie dopływu wód (powstają jeziora lub powodzie)
KRASOWANIE
Termin kras pochodzi od nazwy krainy w Słowenii, gdzie zjawiska krasowe rozwinęły się w sposób typowy.Zjawiska krasowe są wynikiem chemicznego oddziaływania wód powierzchniowych i podziemnych na skały.Woda i zawarte w niej związki, głównie zawarty w niej agresywny dwutlenek węgla (CO2), reagują ze składnikami skał.Rozpuszczaniu ulegają: wapienie, kreda, dolomity, sól kamienna oraz gipsy i anhydryty.
Rozpuszczanie skał może zachodzić:
na powierzchni Ziemi (kras powierzchniowy)
pod powierzchnią Ziemi (kras podziemny)
KRAS POWIERZCHNIOWY
W wyniku rozpuszczającej działalności wód opadowych powstają następujące formy krasu powierzchniowego:
żłobki krasowe - podłużne zagłębienia o przebiegu zgodnym ze spadkami powierzchni
żebra krasowe - podłużne formy występujące między żłobkami krasowymi
leje krasowe - zagłębienia o pochyłych ścianach zbiegających się ku dołowi
uwały - formy powstałe przez połączenie kilku lejów krasowych
polja - formy powstałe przez połączenie wielu lejów krasowych
mogoty - strome wzgórza wznoszące się nad powierzchnią zrównania krasowego (Chiny, Kuba, Jamajka, Meksyk)
KRAS PODZIEMNY
Wody podziemne krążąc poszerzają szczeliny sklane tworząc charakterystyczne formy krasu podziemnego czyli jaskinie krasowe z bogatym zespołem form naciekowych:
stalaktyty - powstają, gdy węglan wapnia narasta ze stropu jaskiń w postaci sopli
stalagmity - powstają, gdy węglan wapnia wytrąca się na dnie i narasta ku górze
stalagnaty - powstają przez połączenie stalagmitu ze stalaktytem
draperie - powstają przez połączenie ze sobą stalaktytów
perły jaskiniowe - gromadzące się na podłodze jaskiń kuleczki zbudowane z węglanu wapnia (kalcytu)
W obrębie jaskiń wyróżnia się:
studnie krasowe- powstają w wyniku poszerzenia przez wody pionowych szczelin
kominy krasowe - powstają w podobny sposób jak studnie krasowe, z tym wyjątkiem, że ich szerokość rośnie wraz z głębokością
korytarze - powstają w wyniku poszerzania przez wody poziomych szczelin
groty i pieczary - powstają w wyniku łączenia się korytarzy (form poziomych) ze studniami i kominami krasowymi (formami pionowymi)
RUCHY PLYT LITOSFERY
Litosfera podzielona jest głębokimi, sięgającymi płaszcza, pęknięciami (rozłamami) na bloki zwane krami lub płytami litosfery.
Płyta litosferyczna to największa jednostka podziału litosfery, zachowująca się jak mniej lub bardziej sztywna całość.
Na kuli ziemskiej można wyróżnić 11 płyt litosferycznych:
Pacyficzna
Amerykańska
Karaibska
Kokosowa
Nazca
Euroazjatycka
Afrykańska
Arabska
Filipińska
Indoaustralijska
Antarktyczna
Płyty dzielimy na:
płyty litosfery kontynentalne - płyta litosfery przypadająca w całości lub niemal w całości na obszar bloku kontynentalnego, a zatem zbudowana z litosfery kontynentalnej, np. płyta arabska
płyta litosfery oceaniczna - płyta litosfery przypadająca w całości lub niemal w całości na obszar oceanu a zatem zbudowana z litosfery oceanicznej, np. płyta pacyficzna, płyta Nazca
płyty litosfery mieszane - obejmuje zarówno litosferę kontynentalną jak i oceaniczną
Płyty litosfery wykonują ruchy: pionowe i poziome.
PIONOWE RUCHY LITOSFERY
Są wywołane dążeniem mas skalnych do zachowania równowagi grawitacyjnej (izostazji).
Skały o większej gęstości równoważone są przez większą objętość skał o mniejszej gęstości. Zachwianie równowagi izostatycznej prowadzi do pionowych ruchów skorupy ziemskiej, wypiętrzających lub obniżających w celu uzyskania równowagi (patrz rozdział geografii fizycznej ogólnej: "Procesy endogeniczne: Procesy górotwórcze i lądotwórcze"). Utrzymanie równowagi izostatycznej jest możliwe dzięki plastycznym właściwościom astenosfery.
RUCHY GÓROTWÓRCZE (OROGENICZNE)
Są to ruchy w wyniku których powstają łańcuchy górskie.
W zależności od genezy i budowy tektonicznej wyróżniamy góry:
fałdowe - powstają w strefie styku płyt litosferycznch, gdzie następuje subdukcja (podsuwanie się jednej płyty pod drugą) oraz równoczesny nacisk boczny płyt. Powoduje to fałdowanie mas skalnych i wypiętrzanie gór. W budowie tektonicznej tych gór przeważają fałdy i płaszczowiny, czyli silnie wydłużone i obalone fałdy. Taką budowę mają m.in. Himalaje, Alpy, Karpaty, Pireneje, Andy, Atlas).
zrębowe - powstają w wyniku pionowych i poziomych ruchów mas skalnych wzdłuż uskoków. Pęknięcia te powstają podczas nacisku na skały sztywne, mało lub zupełnie nieelastyczne. Dominującym elementem w budowie tektonicznej takich gór są uskoki, rowy i zręby. Taką budowę mają m.in. Ural, Harz, Sudety
wulkaniczne - powstają w wyniku erupcji wulkanicznych. Tego typu górami są: góry Islandii, wysp oceanicznych, góry Kamczatki i wysp japońskich
PROCESY WULKANICZNE
Przemieszczająca się w litosferze magma wywołuje wiele zjawisk wewnątrz skorupy ziemskiej (tzw. zjawiska plutoniczne), a gdy dociera do powierzchni i ją przekracza wyzwala zjawiska wulkaniczne.
Zjawiska plutoniczne
dotyczą ruchów i krzepnięcia magmy w głębi litosfery
prowadzą do powstawania z magmy skał głębinowych
tworzą intruzje - wtargnięcie magmy pomiędzy już istniejące skały
intruzje magmowe tworzą różne struktury: batolity, kominy, żyły, soczewki i lakkolity
Zjawiska wulkaniczne
Migrująca magma wypływa na powierzchnię ziemi w postaci lawy. Lawa i towarzyszące jej pary, gazy oraz fragmenty skalne wydostają się na powierzchnię ziemi w wyniku erupcji. Wszystkie zjawiska natury związane z wybuchami wulkanów i wydostawaniem się na powierzchnię ziemi produktów stałych, ciekłych i gazowych nazywamy wulkanizmem.
W zależności od sposobu wydostawania się produktów erupcji na powierzchnię Ziemi wyróżnia się erupcje:
centralne - takie, których produkty erupcji wydobywają się z krateru będącego elementem wulkanu;
linijne - lawa i inne produkty wydostają się na powierzchnię szczelinami.
W trakcie erupcji wulkanicznych wydobywają się:
lawa
materiał piroklastyczny
gazy i pary
Lawy - można podzielić ze względu na chemizm:
kwaśne - mają dużą lepkość, są gęste, tworzą krótkie potoki i krzepną bardzo szybko od miejsca erupcji
zasadowe - mają małą lepkość, są rzadkie stąd są ruchliwe, płynne; potoki lawy zasadowej poruszają się bardzo szybko
Utwory piroklastyczne:
bomby wulkaniczne - bryły lawy wyrzucone i zastygłe w powietrzu;
lapille - (z wł. małe kamyki) są to fragmenty wielkości orzecha powstałe z rozdrobnionej lawy
piaski i popioły wulkaniczne - (najdrobniejszy materiał) są wynikiem gwałtownych wybuchów pod dużym ciśnieniem gazu, które powodują rozpylenie lawy; Popioły są wyrzucane na wielkie wysokości, aż do stratosfery i rozprzestrzeniają się na dużych obszarach; popioły wulkaniczne osadzone na lądzie noszą nazwę tufów, zaś osadzone w środowisku wodnym - tufitów
pumeks - to wyrzucone w powietrze fragmenty gorącej lawy bogatej w gazy, które wydobywają się z niej w trakcie stygnięcia w powietrzu, wskutek tego opadłe fragmenty zakrzepłej lawy są przepełnione drobnymi pęcherzykami
Gazy i pary:
Wśród gazów wydobywających się z wulkanu najwięcej jest pary wodnej; oprócz tego występują: chlor, siarkowodór, dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, wodór i metan. Gazy wydobywają się z wulkanu znacznie dłużej niż trwa wypływ lawy.
Skutki erupcji wulkanicznych dla człowieka i otaczającego go środowiska:
Negatywne:
potoki lawowe zagrażają uprawom i siedzibom ludzi
w wyniku erupcji eksplozywnych całe miasta mogą zostać zasypane popiołem wulkanicznym (np. Pompeje i Herkulaneum 79 r. n.e.)
duszące gazy wydobywające się z wulkanu powodują śmierć osób i zwierząt
towarzyszące wybuchom wulkanu zapylenie atmosfery powoduje obniżenie temperatury powietrza
Pozytywne:
na zboczach stratowulkanów uprawia się winolatorośl gdyż gleby wykształcone na popiołach wulkanicznych są bardzo żyzne
często wulkany występują grupowo tworząc charakterystyczne krajobrazy górskie (Jawa)
Rozmieszczenie wulkanów na kuli ziemskiej
Zjawiska powulkaniczne:
wulkany błotne
solfatary - gorące wyziewy gazów wulkaniczny i nie tylko - źródła siarkowe koło Neapolu
gejzery - źródła gorącej wody, gdzie woda wytryskuje rytmicznie (Yellow Stone - Stany Zjednoczone, Nowa Zelandia)
TRZESIENIA ZIEMI
Trzęsienia ziemi to krótkotrwałe, trwające ułamek sekundy lub kilka sekund, drgania skorupy ziemskiej wywołane uwalnianiem energii zmagazynowanej w skorupie ziemskiej. Energia ta powstaje gdy skały ulegają deformacji (są ściskane lub rozciągane). Po pewnym czasie osiągają punkt krytyczny i pękając uwalniają energię. Deformacje skał związane są z przemieszczaniem płyt litosfery i to właśnie na granicach płyt dochodzi do trzęsień ziemi.
Trzęsienie ziemi nie występuje jednocześnie i z jednakową siłą na całym obszarze objętym trzęsieniem. Zaczyna się od niewielkiego ośrodka zwanego ogniskiem trzęsienia ziemi (hipocentrum). Punkt na powierzchni ziemi znajdujący się bezpośrednio nad hipocentrum to epicentrum trzęsienia ziemi
Uwalniana energia rozchodzi się w postaci fal. Intensywność trzęsienia ziemi maleje w miarę oddalania się od epicentrum.
Trzęsienia ziemi można podzielić ze względu na głębokość źródła:
płytkie do 70 km
pośrednie 70 - 300 km
głębokie 300 - 700 km
Ze względu na genezę trzęsienia ziemi można podzielić na:
tektoniczne - (ok. 90%) wywołane nagłym rozładowaniem nagromadzonej w wyniku procesów tektonicznych (ruch płyt litosferycznych ) energii.
wulkaniczne - (7%) poprzedzają wybuch wulkanu, spowodowane parciem magmy i przemieszczaniem się gazów wulkanicznych wewnątrz skorupy ziemskiej ; są mniej groźne
zapadowe = zapadliskowe = zawałowe - (3%) wywołane zapadaniem się pustek podziemnych różnego pochodzenia np. zapadanie się jaskiń na obszarach krasowych, lawiny skalne w górach, tąpnięcia związane z działalnością górniczą
Rejony występowania trzęsień ziemi
Geograficzne występowanie trzęsień ziemi pokrywa się z występowaniem wulkanów.
Kula ziemska podzielona została na obszary:
sejsmiczne - trzęsienia ziemi są tu bardzo częste i bardzo silne ("Ognisty pierścień" wzdłuż Pacyfiku; grzbiety śródoceaniczne; młode góry fałdowe)
pensejsmiczne - trzęsienia ziemi są tu bardzo rzadkie i słabe (północna Europa, Francja, Polska)
asejsmiczne - obszary wolne od wstrząsów (stare platformy kontynentalne)
Wielkość trzęsień ziemi mierzy się w skalach: Richtera (9-stopniowa) i Mercallego (12-stopniowa).
Skala Richtera oparta jest na ilości energii uwalnianej podczas trzęsienia ziemi. Utworzona jest tak, że wzrost wielkości o jeden stopień odpowiada dziesięciokrotnie większej ilości uwolnionej energii.
Skala Mercallego ocenia widoczne skutki trzęsienia ziemi. Np. trzęsienie ziemi o wartości 11 i 12 stopni w tej skali powoduje niszczenie wszystkich budynków, powstanie głębokich rozpadlin w gruncie.
Skutki trzęsień ziemi
ofiary śmiertelne wśród ludności
pozbawienie ludności dachu nad głową
szkody budowlane (pękające mury, rysy na budynkach)
szkody gospodarcze (pękają rurociągi, gną się szyny kolejowe)zmiany w ukształtowaniu powierzchni ziemiwywołane przez trzęsienie ziemi obrywy, osuwiska mogą prowadzić do zmiany sieci hydrograficznej
powodują powstawanie fal tsunami