GEOMORFOLOGIA:
- nauka o formach i formowaniu powierzchni Ziemi,
- jej celem jest poznawanie rzeźby lądów i den morskich,
- zajmuje się pochodzeniem i wiekiem form, procesami rzeźbotwórczymi i prawami rozwoju rzeźby, przedmiotem zadań jest pow. Ziemi (formy rzeźby) wraz ze sferą przypowierzchniową,
- badanie rzeźby terenu polega na:
* opisaniu form powierzchni (morfologia),
* ustalaniu cech geometrycznych tych form (morfometria),
* określeniu ich pochodzenia (morfogeneza),
* oznaczeniu wieku form (morfochronologia).
BADANE SĄ:
a). pojedyncze formy terenu (dla wyróżnienia genetycznych typów form),
b). zespoły form (dla wydzielenia genetycznych form typów rzeźb).
Badania powstania i rozwoju form prowadzi się zawsze na tle i w powiązaniu z innymi elementami środowiska geograficznego (zmieniającymi się w ciągu tego rozwoju).
Geomorfologia bada obecnie widoczne ukształtowanie powierzchni (aktualny stan rzeźby), złożone jednak z form zarówno starych (utworzonych w innych warunkach środowiska) i form młodych (wytworzonych w warunkach dzisiejszego klimatu). Może również rekonstruować rzeźbę dawną albo kopalną (paleomorfologia).
Rzeźba terenu (ukształtowanie terenu) - ogół drobnych form urozmaicających zasadnicze wielkie formy.
Forma terenu - każda wypukłość, wklęsłość terenu, załamanie jego powierzchni, także pustka podziemna.
Parametry określające rzeźbę terenu: wysokość względna i bezwzględna, głębokość, kształt, stromość powierzchni, rozczłonkowanie.
Parametry określające rzeźbę terenu:
- wysokość względna (m),
- wysokość bezwzględna (m n.p.m.),
- stromość terenu (nachylenie powierzchni, stopnie),
- głębokość (m),
- obwód form (m),
- rozczłonkowanie terenu (km/km2),
- powierzchnie (km2).
Metody i kierunki badań geomorfologicznych:
- badania terenowe,
- określenie na mapach i w terenie cech rzeźby (spadek, wysokość, głębokość),
- określenie genezy rzeźby i poszczególnych jej form,
- określenie wieku form rzeźby (datowanie osadów organicznych i mineralnych z danej formy).
Rzeźba terenu:
a).podlega ciągłej ewolucji (przekształceniu) - nie ustają procesy rzeźbotwórcze, jedynie zmieniają okresowo natężenie, w zależności od zmian warunków środowiska przyrodniczego;
b).ma różny wiek (założenia) - na formach dawno powstałych rozwija się ornament form różnowiekowych;
c).tempo jej rozwoju jest lokalnie zróżnicowane, zależne od miejscowych warunków środowiska przyrodniczego;
d).rzeźbę kształtują procesy typowe dla poszczególnych stref klimatycznych.
A. GEOMORFOLOGIA DYNAMICZNA zajmuje się czynnikami i procesami wpływającymi na rozwój rzeźby:
- endogenicznymi (tektonika, sejsmika, wulkanizm itp.),
- egzogenicznymi (woda, wiatr, lód, temp. itp.),
- procesy geomorfologiczne są: eoliczne, fluwialne, glacjalne, skokowe, itp.
B. GEOMORFOLOGIA KLIMATYCZNA I STRUKTURALNA:
- geomorfologia klimatyczna za główny czynnik sprawczy w tworzeniu rzeźby uznaje klimat.
- geomorfologia strukturalna za główny czynnik sprawczy w tworzeniu rzeźby uznaje budowę geologiczną.
Czynniki endogeniczne kształtujące rzeźbę terenu:
A).Tektonika - ruchy pionowe skorupy ziemskiej.
B).Sejsmika - trzęsienia ziemi.
C).wulkanizm - wulkany podmorskie i lądowe.
Czynniki egzogeniczne i procesy geomorfologiczne:
A).woda (procesy fluwialne),
B).wiatr (deflacja, akumulacja),
C).lód (zlodzenie, egzaracja),
D).temperatura (insolacja, zamróz),
E).roślinność (torfienie),
F).człowiek.
Ad. A woda:
1)procesy fluwialne: erozja, transport, depozja, meandrowienie,
2)procesy skokowe: spełzywanie, osuwanie, zmywanie,
3)procesy krasowe: rozpuszczanie podziemne i powierzchniowe.
Erozja: wgłębna, denna, boczna, wsteczna.
Abracja: klifowa, rzeczna.
Procesy skokowe: osuwanie, spełzywanie, zmywanie, obrywanie i odpadanie, spływy mas błotnych i ziemnych, zapadanie i osiadanie, lawiny.
Ad. B wiatr:
Proces eoliczne:
- deflacja (wywiewanie),
- korozja (niszczenie),
- depozycja (akumulacja - zwydmienie).
Ad. C lód:
Procesy glacjalne:
- egzaracja,
- transport,
- akumulacja,
- soliflukcja,
- deglacjacja.
FORMY RZEŹBY TERENU POCHODZIENIA EROZYJNO - DENUDACYJNEGO.
Denudacja - to ogół procesów fizycznych i chemicznych polegających na usuwaniu zwietrzeliny z powierzchni skał, a przez to ich odsłaniania i zarazem obniżania powierzchni ziemi.
Do procesów denudacyjnych zalicza się wszystkie procesy powierzchniowe, których efektem jest przemieszczenie pokrywy zwietrzelinowej, tak pod działaniem siły grawitacji, wody, lodu lub śniegu.
Erozja (żłobienie) - wytworzenie zagłębień na powierzchni terenu przez niektóre czynniki zewnętrzne: wody (płynące), wiatr, lodowiec.
- nie są erozją wszystkie pozostałe procesy niszczące (to zakres procesu denudacji),
- najczęściej przez erozję rozumie się proces żłobienia powierzchni terenu przez rzeki,
- erozja może być: wgłębna, denna, boczna i wsteczna.
Formami erozyjno-denudacyjnymi o skali największej jest większość nizin, wyżyn i gór.
Najbardziej powszechnym elementem rzeźby erozyjno-denudacyjnej w każdej z wymienionych wyżej form jest skok (każda pochylona powierzchnia terenu, rozciągająca się pomiędzy kulminacją wyniesienia a jego dnem doliny), jest on elementem wszystkich form nachylonych bardziej niż 2˚.
Niziny -to teren znajdujący się na bezwzględnej wysokości od 0 do 300 m, zajmują 33%mlądowej powierzchni ziemi.
Wyróżnia się:
a).niziny płaskie (równiny niskie o wysokościach względnych do 10m),
b).niziny faliste (z garbami terenowymi o wysokości 10-30m),
c).niziny pagórkowate (z wyodrębnionymi garbami o wysokości do 60m).
Wyżyny - w Polsce to obszary zajmujące przedział wysokości bezwzględnej pomiędzy 300-500m n.p.m.
- to zwykle wypiętrzony obszar o budowie płytowej lub krawędziowej lub tektonicznie wyniesiona dawna powierzchnia pagórkowata, względnie typu płaskowyżu;
- cechują się znacznym urozmaiceniem rzeźby (teren pagórkowaty z ostańcami denudacyjnymi i siecią młodych doli).
Góry - to obszary o wysokości powyżej 500m n.p.m. ( w Polsce).
Ze względu na genezę wyróżnia się:
a).góry o budowie fałdowej (bez względu na wiek fałdowania skał wiek góry jest młodszy, postępuje bowiem ich stałe odmładzanie zwykle są pasmowe),
b).góry zrębowe (wyniosłości bloków skalnego podłoża wzdłuż uskoków odwodowych, wyniesione bloki mogą mieć różną budowę wewnętrzną - płytową lub fałdową),
c).góry wulkaniczne (pojedyncze lub zespołowe, o zróżnicowanym wieku rzeźby).
Ze względu na hipsometrię wyróżnia się w Polsce:
-góry niskie (ok. 500m n.p.m.),
- góry średnie (do 1500m n.p.m.),
- góry wysokie (powyżej 1500m n.p.m.).
Główne formy denudacyjne to:
a).powierzchnie planacyjne,
b).grzbiety,
c).stoki,
d).zbocza,
e).doliny (niecki, parowy, wąwozy, debrze, rozdoły, żłobki),
f).formy międzydolinne (płaskowyże, wysoczyzny, garby, pagóry).
Ad. a).
Powierzchnia planacyjne (peneplena, pow. zrównania):
- to płaskie (tylko lokalnie urozmaicone ostańcami) i najstarsze fragmenty grzbietów górskich i wierzchowin wyżyn, będące efektem zniszczenia i usunięcia większości skał (denudacja) znajdujących się dawniej powyżej bazy erozyjnej rzek,
- pow. planacyjne zachowane są na podobnej wysokości bezwzględnej i głównie na skałach odporniejszych na zniszczenie, względnie najdalej od rzek (na wododziałach).
Ad. b).
Grzbiet:
- to wydłużony fragment wierzchowiny gór lub wyżyn, wzgórza lub pagórka,
- jest formą międzydolinną, powierzchniowym działem wód dla zlewni lub dorzeczy,
- jego podłuży profil może być falisty, wyrównany lub opadający, a na profilu poprzecznym może być wąski, szeroki, asymetryczny lub progowy,
- opada ku dolinom stokami, które cofają się wstecznie mogą go przeciąć, obniżyć (przełęcze) lub skonsumować.
Ad. c).
Stoki:
To każda pochyła powierzchnia terenu:
- stok może być: połogi (do 3˚), stromy (powyżej 15˚ nachylenia) lub być urwiskiem (>55˚),
- jego kształt może być jednostajnie pochylony, wklęsły, wypukły lub wypukło-wklęsły,
- denudacja stoków z przemieszczeniem zwietrzeliny lub także głębszych skał to ruchy masowe (grawitacyjne), a przy zwiększonym udziale wody modeluje go spłukiwanie.
Ad. d).
Doliny - długa najczęściej rozgałęziona wklęsła forma terenu, o jednostronnym spadku w profilu podłużnym, powstała w skutek erozyjnej działalności rzeki skalnej płynącej lub okresowej.
- może być sucha, stale lub okresowo odwodniona,
- może być główna (wiodąca) lub boczna (doliny stokowe),
- jej elementami jest dno (z korytem i tarasami oraz zbocza ( z odnogami bocznych dolin).
Doliny skokowe (okresowo odnawiane):
1.żleby - długie wąskie formy na bardzo stromym stoku, wycięte w litej skale przez wody opadowe lub roztopowe z osuwającym się piargiem lub lawinami kamienistymi.
2.Wąwozy - dolina sucha o urwistych zboczach i wąskim, nie wyrównanym dnie, rozwija się głównie w utworach lessowych.
3.Parowy - dolina podobna do wąwozu, ale o łagodniejszych zboczach i szerszym zapłyniętym dnie.
4.Debrze - dolina podobna do parowu wytworzona w lessach, o łagodniejszych zboczach i dnie oddzielonym niewyraźnie załomie od zboczy.
5.Niecki - dolina o łagodniejszym wklęsłych zboczach, niewyraźnych załomach z dnem i stokiem, często z zapłyniętym dnem.
6.Wądół - dolina nieckowata o błotnistym dnie, z pełznącym materiałem gliniastym.
7.Wcios drogowy -dolina podobna do wąwozu, znacznie płytsza, wytworzona wzdłuż drogi polnej oraz jej użytkowników.
Formy denudacji lodowcowej:
1.doliny U-kształtne,
2.kary lodowcowe,
3.mutony.
To formy polodowcowe, przekształcone w warunkach klimatu umiarkowanie chłodnego, już bez obecności lodowców.
Dolinne formy erozyjne:
1.Kaniony (doliny wycięte w skałach płytowych).
2.Doliny wciosowe (doliny V-kształtne o stałym przepływie wody).
3.Progi korytowe (załamania profilu podłużnego rzeki na wychodniach skał litych lub aluwiach).
4.Tarasy rzeczne.
Wnioski:
1).Rzeźba erozyjno-denudacyjna to bardzo szeroki zestaw form różnowiekowych, o złożonej genezie i wielkości.
2).Jej formy podlegają ciągłej ewolucji w tempie wyznaczonym przez lokalne warunki środowiska przyrodniczego.
3).Obejmuje formy grzbietowe, skokowe i dolinne, o charakterze głównie destrukcyjnym, zdążającym do obniżania powierzchni terenu.
AKUMULACYJNE FORMY RZEŹBY TERENU
Formy akumulacyjne - formy powstałe z nagromadzenia osadów rzecznych lub lodowcowych, materiału eolicznego bądź grawitacyjnego;
-mogą być efektem działalności rzek, wiatru, lodowca i ruchów masowych,
- w warunkach lądowych nie zawsze są formami trwałymi, część z nich (głównie formy korytowe) podlega szybkiemu przekształceniu.
A. Formy rzeczne akumulacyjne.
Akumulacja w rzekach następuje tylko w czasie ich wezbrań, w miejscach gdzie:
a).zmniejsza się naturalny spadek rzeki (maleje prędkość wody),
b).zmniejsza się masa wody (słabnie przepływ),
c).jest podparcie wód rzecznych przegrodami (maleje siła transportowa rzeki),
d).wzrasta wyraźnie dostawa rumowiska rzecznego przez dopływy lub ze zboczy,
e).występują zwężenia koryta pomimo jednakowego spadku rzeki.
W podłużnym profilu rzeki zwykle przeważa erozja w górnym biegu a akumulacja w dolnym.
W obszarach o urozmaiconej rzeźbie terenu strefy erozji i akumulacji mogą występować na przemian (efekt obecności lokalnych baz erozyjnych).
Podobnie jak w odcinkach zwężeń i rozszerzeń dna doliny, uwarunkowanych poprzeczny do struktur geologicznych biegiem doliny.
Przebieg i trwałość akumulacji w korytach zależy również od rodzaju samego koryta, są bowiem rzeki:
a).jednokorytowe (prostolinijne lub meandrowe o pojedynczym nurcie),
b).jednokorytowe wielonurtowe (roztopowe), ich głównymi formami są łachy (odsypy) środkowe, które rozdzielają nurt na wiele ramion,
c).systemy wielokorytowe - złożone z kilku koryt rozdzielonych trwałymi wyspami.
Przyczyny zmniejszenia zdolności transportowej rzeki:
A: uwarunkowania geomorfologiczne:
- zmniejszenie spadku podłużnego,
- znaczna punktowa dostawa materiału rumowiskowego ze stoku (osuwiska, erozja boczna).
B: uwarunkowania klimatyczne:
- wzrost parowania z powierzchni wodnej i zmniejszenie przepływów.
C: uwarunkowania antropogeniczne:
- wzrost dostawy gliny z zagospodarowanych stoków,
- zmniejszenie przepływu przez pobór wody,
- zmniejszenie spadku przez budowę zapór.
Zdolność transportowa nie zawsze jest wystarczająca do przenoszenia wielkich bloków skalnych:
- wtenczas pozostawia je w korycie nienaruszonymi,
- dochodzi do tzw. „zbrojenia” dna koryta, rzeka ma wówczas ograniczone możliwości pogłębiania koryta,
- tłok wielkich „zbrojeniowych” bloków tworzy na dnie koryta „bruk korytowy”.
Akumulacja w stożkach napływowych:
- stożki napływowe to formy wachlarzowate przy wylotach rzek z terenów górskich na równiny podgórskie, zbudowane z materiału niewysortowanego wielkościowo (głównie grubego),
- grubość (frakcja) materiału maleje wraz z biegiem stożka (od nasady - najgrubszy do części dyszalnej - najdrobniejszy),
- akumulacja w stożkach jest wymuszona złagodnieniem spadku podłużnego rzeki i rozszerzeń się dna dolin.
Akumulacja w stożkach piarowych:
- to rodzaj akumulacji lądowej, postępującej u wylotów żlebów górskich na ich podstawie,
- przebiega gwałtownie i fazowo, ale podczas transportu materiału następuje jego sortowanie i w obrębie stożków piarowych jest wyraźne,
- stożki piarowe i osypiskowe dostarczają rzekom materiału, który podczas dalszego transportu staje się z kanciastego obtoczony.
Formy akumulacji lodowcowej to:
- moreny: boczna, końcowa, denna, środkowa oraz formy polodowcowe i wodno lądowe; (na przedpolu lodowców);
- sandry (szerokie połączone stożki napływowe powstałe u wylotów kanałów polodowcowych),
- ozy (długie wały zbudowane z materiału osadzonego w tunelach polodowcowych),
- kemy (pagóry z piasków i Miłów nagromadzonych w zagłębieniach powierzchni lodowej lub w obniżenia pomiędzy bryłami martwego lodowca.
Formy akumulacji aolicznej:
- wydmy,
- pokrywy lessowe.
Formy akumulacji organicznej:
- torfowiska: niskie, przejściowe i wysokie.
PODSUMOWANIE:
1.Formy akumulacji są zbudowane z materiału pochodzenia erozyjno- denudacyjnego (poza formami organicznymi).
2.Tym samym bilans ubytku materiału erozyjno-denudacyjnego i dostawy akumulacji jest na lądach w równowadze dynamicznej.
3.Formy akumulacyjne są pochodnymi działu procesów erozyjno-denudacyjnych, zawsze im towarzyszą.
4.Rozmieszczenie form akumulacyjnych nawiązuje do terenów bardziej łagodnych niż formy erozyjno-denudacyjnych.
Procesy denudacyjne:
a).ruchy masowe (grawitacyjne) - ruchy zwietrzelin lub litego podłoża pod wpływem własnej ciężkości, wtórnego obciążenia. Zależne od nachylenia pow. terenu i rodzaju podłoża zachodzą one z różnym natężeniem.
Typologia ruchów masowych:
1.Przy uwzględnieniu rodzaju materiału i mechanizmu ruchu: spadanie, przewracanie, rozciąganie, ześlizg, spływ, osuwanie.
2.Przy uwzględnieniu zależności sposobów przemieszczania jest także: soliflukcja, pełzanie, osiadanie gruntu.
WIETRZENIE SKAŁ
Wietrzenie skał - rozpad, rozkład na mniejsze elementy skał. Występuje przy powierzchni wierzchniowej.
Wietrzenie zależy od frakcji, struktury skał.
Wyróżnia się wietrzenie:
a).mechaniczne (fizyczne) - rozpad skały w wyniku zamarzania albo nagrzania, lub wiatru,
b).chemiczne - rozpuszczanie (rozkład) skały w wyniku działalności wody, różnych związków chemicznych.
Wietrzenie mechaniczne:
a).insolacja -proces pęcznienia skały, skała zamienia się w piasek, liczy się szybkość zmiany temperatury, rozkład ziarnisty;
b).eksfoliacja (łuszczenie) - polega na złuszczaniu się zewnętrznych partii skał, odpadaniu drobnych płytek od powierzchni;
- temp. wnikając w skałę ogrzewa ją (do głębokości rzędu 20-50 cm), ale rozszerzenie się skał jest tym słabsze im głębiej, dlatego powstają drobne pęknięcia równoległe do powierzchni i łatwo odpryskują od niej „łuski skalne”,
- charakterystycznym typem łuszczenia jest wietrzenie kuliste.
Następstwem działania zamarzania (zamrozu) i rozmarzania skały jest wietrzenie mrozowe.
Jest to:
Rozpad blokowy - woda wnikając w szczeliny, spękania i mikro otwory, może zamarzać, wtedy wywiera na ich ściany ogromne ciśnienie, ciśnienie powoduje poszerzanie się szczelin i rozpadanie się skał na bloki, także bloków na coraz drobniejsze okruchy, tak tworzą się m.in. gołoborza i języki rumowiskowe,
- przy przechodzeniu wody w lód następuje wzrost jej objętości (o 9%).
- przy gwałtownych spadkach temperatur poniżej -20˚C następuje wzrost o 4% gęstości lodu, lód pęka i gdy proces powtarza się wielokrotnie tworzy się sieć poligonalnych szczelin.
Wietrzenie przebiega selektywnie - odpowiednio od odporności skały.
Skały mogą być rozsadzane od wewnątrz także przez krystalizujące sole (jod, potas, magnez):
- wietrzenie solne zachodzi tam gdzie parowanie przekracza wielokrotnie wielkość opadów,
- powoduje osadzanie soli i wzrost ich kryształów w porach i szczelinach (na skutek uwadniania lub ogrzewania),
- pod wpływem ciśnienia wywieranego przez rosnące kryształy szczeliny rozszerzają się, powstają nowe spękania i skała dzieli się na okruchy.
c).wietrzenie mechaniczne ilaste - zachodzi pod wpływem nasiąkania wodą skał ilastych, efektem jest ich pęcznienie, a następnie na skutek wyparowania - kurczenie oraz powstawanie szczelin i niszczenie zwięzłości skał,
d).wietrzenie mechaniczne organiczne - zachodzi pod wpływem mechanicznego oddziaływania organizmów roślinnych.
Wietrzenie mechaniczne zachodzi najbardziej intensywnie w obszarach pozbawionych skały pokrywy roślinnej, o częstych zmianach temperatury i wilgotności, a zatem w strefach polarnych, na pustyniach i półpustyniach oraz w wysokich górach.
Wietrzenie chemiczne:
- to proces chemicznego rozkładu skał, w trakcie którego dochodzi do rozpuszczania i uwalniania składników oraz zastępowania ich nowymi minerałami (poprzez syntezę) bądź pozostawiania trwałych produktów końcowych rozpadu (składników nierozpuszczalnych),
- zachodzące przemiany są skutkiem eksploatacji skał i minerałów na warunki atmosferyczne, często skrajnie różne od warunków z okresu ich powstawania,
- działanie asertywnych czynników, takich jak woda i CO2, wyzwala reakcje chemiczne w obrębie wietrzejącego materiału.
Wietrzenie chemiczne zachodzi na różne sposoby; przy powierzchni Ziemi największe znaczenie mają:
a).hydroliza,
b).hydrotacja,
c).rozpuszczanie,
d).karbonatyzacja,
e).utlenianie (oksydacja),
f).redukcja - odwrotność utleniania.
Duże zmiany chemiczne w skałach (tzw. chelacja) powodują także substancje wydzielane przez żywe organizmy.
Przebieg, tempo i efekt zmian chemicznych są zależne od temp., ciśnienia, wilgotności i właściwości skał podlegających reakcjom.
Hydroliza - polega na reakcji tworzywa skały z wodą, przy czym oba związki rozpadają się do postaci jonowej.
Hydratacja (uwodnienie) - polega na wiązaniu cząstek wody do powierzchni kryształów lub ich umieszczanie wewnątrz struktury kryształu. Prowadzi do zmiany barwy.
UWARUNKOWANIA PROCESÓW WIETRZENIOWYCH
1.Skład mineralny i chemiczny.
2.Tekstura skały.
3.Rodzaj spoiwa.
4.System spękań.
5.Porowatość.
6.Wytrzymałość skały na rozciąganie.
PODSUMOWANIE
1.Wietrzenie chemiczne i mechaniczne działa zarówno na powierzchni jak i wewnątrz skał.
2.Pomimo na pozór słabo widocznych efektów jest podstawą rozwoju większości innych procesów rzeźbotwórczych.
3.Rodzaj i tempo wietrzenia są uwarunkowane własnościami skały i warunkami klimatycznymi i roślinnymi środowiska wietrzenia.
4.Praktyczne znaczenie znajomości mechanizmów wietrzenia ujawnia się głównie przy określaniu trwałości materiałów skalnych wykorzystywanych do celów budowlanych.
KARPATY
- Rzeźba Karpat jest ściśle powiązana z warunkami budowy geologicznej podłoża (rzeźba strukturalna) tzn. odpornością skał na czynniki denudacyjne, ułożeniem warstw i ich miąższowością.
- Są zbudowane z fliszu podkarpackiego (ułożone na przemian piaskowców, łupków, mułowców itp.).
- Budowa geologiczna jest przestrzennie zmienna.
GLEBY - CIH GENEZA, ZRÓŻNICOWANIE I WŁASNOŚCI
Gleba - zewnętrzna powłoka litosfery, składająca się z luźnych cząstek mineralnych i organicznych, powietrza i wilgoci, wyróżniająca się tym, że zachodzą w niej przemiany materii mineralnej w organiczną i odwrotnie - organicznej w mineralną pod wpływem żyjących w niej i na niej organizmów roślinnych i zwierzęcych.
Jej główną cechą jest żyzność (zdolność zaspokajania odżywczych potrzeb żyjących na niej roślin przez dostarczenie im składników pokarmowych i wody).
Gleboznawstwo (pedologia) - nauka o powstawaniu, rozwoju, budowie, właściwościach i funkcjach gleb, a także ich przestrzennym rozmieszczeniu.
Określenia bliskoznaczne:
- ziemia - teren użytkowany rolniczo,
- grunt - obszar gleb gdy o ustalonym sposobie użytkowania (np. grunty rolne), ale grunt to także przypowierzchniowa warstwa ziemi, w której gleba jest tylko wierzchnią częścią,
- rola - wierzchnia, uprawiana warstwa gleby,
- podglebie - warstwa występująca tuż pod glebą.
Proces glebotwórczy - proces stopniowej zamiany zwietrzeliny skał lub luźnej skały w glebę, objawem tego procesu jest różnicowanie się powierzchniowej części zwietrzeliny i wytworzenia poziomów glebowych.
Położenie geograficzne Polski oraz jej budowa geologiczna i rzeźba terenu powodują: duże przestrzenne zróżnicowanie głównych czynników glebotwórczych:
A czynnikami tymi są:
- skała macierzysta,
- klimat,
- rzeźba terenu,
- roślinność.
Skały macierzyste gleb w Polsce:
1.Lessy i utwory lessowe - wytworzone na przedpolach lodowców.
2.Gliny i żwiry akumulacji wodno-lodowcowej - podobne jak wyżej utwory na przedpolu lodowca.
4.Piaski ze żwirem akumulacji rzecznej i eolicznej - sortowane przez wodę i wiatr.
5.Aluwia mineralne różnoziarniste - osady w dolinach rzek.
6.Skały osadowe węglanowe - w pasie wyżyn środkowopolskich.
7.Utwory fliszowe - w Karpatach - seria skał okruchowych (piaskowce, łupki ilaste).
8.Skały magmowe i metamorficzne - w Sudetach, tatrach.
9.Utwory organiczne i organiczno-mineralne - doliny rzeczne, muły torfy.
Skała macierzysta - jest substratem gleby i stanowi główną jej część (97-99% masy większości gleb), jej skład chemiczny i mineralny decyduje o podatności skały na wietrzenie, a tym samym na tempo rozwoju powstającej gleby, jest to szczególnie wyraźne przy rędzinach, glebach torfowych i bagiennych.
Klimat - określa on charakter wietrzenia skał, wyznacza reżim cieplny i wodny gleby, ważne są opady, wilgotność względna i temperatura powietrza, ma odzwierciedlenie w budowie profilów glebowych, im klimat jest cieplejszy i wilgotniejszy, tym intensywniej przebiegają procesy glebotwórcze (dobrze ukształtowane profile gleb w strefach podzwrotnikowych, słabo w obszarach arktycznych).
Roślinność:
- dostarcza dla podłoża substancji organicznej (próchnica, składniki popielne, kwasy organiczne),
- uczestniczy w procesach glebotwórczych (odkładanie i rozkład masy organicznej),
- przyczynia się do uformowania zasadniczych cech profilów glebowych,
- chroni glebę przed bezpośrednim działaniem deszczu (niszczenie struktury) i wiatru,
- przemieszcza składniki pokarmowe w pionowym profilu gleby.
Znaczenie organizmów żywych:
Mikroorganizmy - rozkładają materię organiczną (w warunkach terenowych i beztlenowych), doprowadzają do mineralizacji związków próchniczych, mogą powodować zbiałczenie (przetworzyć azot organiczny w białko), uruchamiają fizjologicznie fosfor i potas (które przechodzą do roztworu glebowego), mogą też przemieniać związki żelaza i siarki w glebie, przede wszystkim dostarczają glebie azotu.
Fauna glebowa (krety, myszy, stonogi, roztocze, owady, pająki, mrówki, dżdżownice) - miesza materię glebową, wzbogacają ją w materię organiczną, stabilizuje strukturę gleby.
Powszechnie występujące dżdżownice żywią się materią organiczną i mineralną, którą przerabiają na materiał organiczno-mineralny.
Woda w glebie:
- Woda przesiąkająca przez glebę kształtuje profile gleb, ich cechy morfologiczne oraz własności fizyczne i chemiczne.
- Zstępujący kierunek ruchu wody jest przyczyną procesów wypłukiwania i przemieszczania w głąb gleby drobnych części mineralnych i organicznych oraz roztworu glebowego.
- W warunkach występowania wód zaskórnych gleby mają niestabilne warunki wilgotnościowe.
PROCESY GLEBOTWÓRCZE
To rozkład i synteza substratu mineralnego i resztek organicznych, przemieszczanie mineralnych o organicznych składników z udziałem żywych organizmów, gadów, roztworów i zawiesin.
1.Proces brunatnienia - stopniowy rozpad krzemianów i glinokrzemianów, uwolnienie z nich związków żelaza i glinu w postaci nierozpuszczalnych wodorotlenków i cząstek z kwasami próchniczymi, które z kolei osadzają się na ziarnach gleby nadając im barwę brunatną, tworzy się w ten sposób poziom brunatnienia - typowy dla gleb brunatnych.
2.Proces przemywania (płowienia):
- polega na przemieszczaniu w głąb profilu glebowego wymytych z wyżej leżących poziomów cząstek koloidalnych, będących w stanie rozproszenia, odbywa się ono przy kwaśnym odczynie gleby.
- Proces ten prowadzi do formowania się poziomu iluwialnego ilastego, typowych dla gleb płowych.
3.Proces bielicowania:
- polega na rozkładzie glinokrzemianów i koloidów glebowych, na wykrywaniu w głąb profilu gleby związków żelaza, glinu, kwasów próchnicznych,
- prowadzi do powstania poziomu eluwialnego o jasnym zabarwieniu (wybielonym) i bezpośrednio pod nim poziomu iluwialnego (wymywania), wzbogaconego o wymyte związki (barwy rdzawej),
- proces ten zachodzi głównie w kwaśnych glebach piaskowych i prowadzi do powstania gleb bielicowych.
4.Proces glejowy:
- polega na redukcji różnych mineralnych związków (żelaza, manganu) utworu glebowego w warunkach nadmiernej wilgotności (utrudnionego dostępu powietrza), rdzawe związki trójwartościowego żelaza staje się dwuwartościowe nabierające barwy zielonkawej, popielatej,
- oglejenie powstaje w skutek migracji wód od góry (opadowych) i od dołu (podsiąkanie kapilarne).
5.Proces murszenia:
- zachodzi w odwodnionych warstwach gleb torfowych, mułowych,
- polega na zmianach fizyko-chemicznych gleby zachodzących w jej koloidalnej części, odwodniona masa torfu kurczy się, a pękając dzięki na agregaty, potem na ziarna coraz trwalsze i trwalsze,
- powoduje tworzenie się poziomu murszowego gleb murszowych.
Podstawowe cechy gleb.
Jak rozpoznać typ gleby?
- wykonanie odkrywki,
- wydzielenie poziomów,
- opis poziomów glebowych,
- zaklasyfikowanie poziomów glebowych,
- zaklasyfikowanie gleby.
Jakie cechy uwzględnić przy opisie poziomów glebowych?
- barwa,
- miąższowość,
- skład mechaniczny (grubość ziarna),
- przejście,
- układ,
- struktura,
- odczyn gleby,
- CaCO3,
- oglejenie,
- konkrecje glebowe (ztwardnienie).
Co nadaje glebie barwę?
- biała - materiały ilaste, wodorotlenek glinu, krzemionka, węglan wapnia, gips i anhydryt, rozpuszczalne sole,
- czarna - związki humusowe (próchnica), uwodniony siarczek żelaza, dwutlenek manganu, magnetyt,
- czerwona (częściowo żółtawa, pomarańczowa, rdzawa, brązowa) - połączenia tlenków żelaza - zależnie od stopnia uwodnienia żelaza,
- zielonkawa i niebieska - zredukowane tkanki żelaza, manganu.
Gleby:
-płytkie do 25cm,
- średnio głębokie 25-30cm,
- głębokie 50-100cm,
- bardzo głębokie pow. 100cm.
Wartość użytkowa:
Piaski:
- duża nieprzepuszczalność,
- mała zwięzłość i lepkość,
- mała retacja.
Pyły:
- umiarkowana przepuszczalność,
- dobre właściwości retacyjne,
- umiarkowana zwięzłość i lepkość.
Iły:
- istotnie zmniejszają przepuszczalność,
- silnie zwiększają zwięzłość i przylepność.
Mapa - model powierzchni ziemi. Występuje w postaci analogowej (obraz na płaszczyźnie) lub cyfrowej - zobrazowanie zbioru danych o obiektach oryginału i ich wzajemnym usytuowaniu. Mapa stanowi podstawowe narzędzie badań i prezentacji wyników w geografii, geodezji i geologii.
Przeniesienie powierzchni ze sfery na płaską powierzchnię mapy wymagają:
- zastosowania odpowiedniego rzutu, czyli odwzorowania kartograficznego,
- zmniejszenia obrazu do zadanej skali,
- zastosowania przyjętych znaków umownych (legenda mapy),
- uogólnienie przedstawionego obrazu.
Skala mapy - stosunek pewnego odcinka na mapie do odpowiadającej mu odległości w terenie (od rzutu tego odcinka na płaszczyznę lub powierzchnię kuli).
Rodzaje skal:
- skala liczbowa,
- skala mianowana,
- skala liniowa.
Warstwica - linia na mapie łącząca punkty leżące na tej samej wysokości.
Ukształtowanie powierzchni terenu:
- dolina - wklęsła forma rzeźby terenu, o wydłużonym zarysie poziomym i wyraźnie wykształconym dnie, charakteryzującym się spadkiem w jednym kierunku;
- grzbiet - wypukłą forma rzeźby terenu o wydłużonym zarysie poziomym;
- zbocze - rodzaj stoku stanowiący boczne ograniczenie doliny. Zbocze rozpoczyna się na dole załomem wklęsłym, który oddziela je od dna doliny i kończy u góry załomem wypukłym, który oddziela je od wierzchowiny lub stoku, nie mającego genetycznego związku z doliną;
- kotlina - forma terenu zwykle o owalnym kształcie, otoczona wyżej położonymi wzniesieniami;
- szczyt - najwyższy punkt wypukłej formy terenu - góry, grani lub grzbietu górskiego, pagórka, wzgórza itp.;
- wierzchołek - najwyższa część góry, wzgórza, pagórka, wydmy lub innej wypukłej formy terenu;
- przełęcz - obniżenie w przebiegu grzbietu górskiego, położone pomiędzy dwoma szczytami górskimi;
- siodło - rodzaj szerokiej, zwykle trawiastej przełęczy, oddzielającej dwa szczyty;
- linia grzbietowa - linia poprowadzona wzdłuż grzbietu górskiego, łącząca wierzchołki, będąca zarazem linią wododziału;
- linia denna - linia poprowadzona osiami dolin;
- linie szkieletowe - umowne linie, wykreślone na mapie, pokrywające się z osiami form wypukłych (linie grzbietowe) i wklęsłych (linie denne). Wytacza się je na podstawie układu poziomic, które w miejscu przecięcia z linią szkieletową wyraźnie zmieniają swój kierunek. Linie szkieletowe służą do prawidłowej interpretacji ukształtowania terenu.
Profil morfologiczny - jest to linia zazwyczaj krzywa, obrazująca zmiany pionowe powierzchni Ziemi wzdłuż określonego azymutu. Wykonuje się go na podstawie mapy topograficznej lub geologicznej o podkładzie hipsometrycznym. Pozwala ona wykonać profil geomorfologiczny ilościowy. Mapy bez hipsometrii, na których ukształtowanie pionowe terenu oparte jest jedynie o punkty wysokościowe zaznaczone na mapie mogą być jedynie podstawą do wykonania profilu jakościowego. Profile geomorfologiczne ilościowe dzielimy na izometryczne oraz przewyższone.
Profil izometryczny wykonany jest w jednej skali (tzn. skala pionowa odpowiada skali poziomej).
Na podstawie map w skalach małych zazwyczaj wykonuje się profile przewyższone (tzn. takie, w których skala pionowa jest mniejsza aniżeli skala pozioma). Pozwala to uwypuklić zróżnicowanie wysokości względnych terenu.
Spłukiwanie, ablacja - proces rzeźbotwórczy polegający na wymywaniu zwietrzeliny i gleby oraz ich przemieszczaniu w dół stoku przez wodę deszczową (ablacja deszczowa) lub roztopową (ablacja roztopowa).
Spływy - istotą spływu jest ruch, w którym odkształcenie jest ciągłe, nieodwracalne i prowadzi do całkowitej zmiany pierwotnej struktury. Spływanie dobywa się przy udziale dużej ilości wody, zachodzi szybko, trwa krótko i zwykle obejmuje niewielkie przestrzenie, ma charakter liniowy.
Soliflukcja (spływ powierzchniowy) - jeden z procesów morfologicznych modelujących stoki w obszarach o klimacie zimnym, w warunkach perygracyjnych (obszary polarne, wysokie góry). Zjawisko to polega na powolnym (do kilku cm na rok) pełzaniu wierzchniej warstwy gruntu. Soliflukcji sprzyja sezonowe rozmarzanie powierzchniowej warstwy zwietrzeliny, która silnie nasączona wodą „ślizga się” po nadal zamarzniętej głębszej warstwie. Zachodzi najczęściej na utworach glebowych o dużej zawartości części ilastych i płytowych, an stokach o wystawie północnej i spadkach powyżej 30%.
Spełzywanie :
- proces bardzo powolny,
- obejmujący znaczne powierzchnie stokowe zbudowane ze skał luźnych,
- uwarunkowane głównie od klimatu,
- ogranicza się na ogół do stoków o nachyleniu mniejszym niż 55˚.
Osuwiska - przemieszczanie mas skalnych w warunkach stałego kontaktu z podłożem, odbywające się wzdłuż wyraźnej powierzchni poślizgu, zwanej też powierzchnią ścięcia. Jest najczęstsze na obszarach o sprzyjającej im budowie geologicznej, gdzie warstwy skał przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych występują naprzemiennie.
Klasyfikacja osuwisk ze względu na geometryczny charakter powierzchni ścięcia:
- osuwiska translacyjne (ześlizgowe),
- osuwiska rotacyjne (obrotowe).
Do zjawiska wywołujących osuwisko należą:
- wzrost wilgotności gruntu spowodowany długotrwałymi opadami lub roztopami,
- podcięcie stoku przez erozję,
- nadmierne obciążenie stoku,
- wibracje związane np. z robotami ziemnymi, ruchem samochodowym, eksplozjami,
- trzęsienia ziemi.
Odpadanie - swobodny spadek pojedynczych fragmentów skalnych, dokonujący się pod wpływem działania siły ciężkości.
Obrywy - obejmują duże powierzchnie stoku, a w ruch są jednocześnie wprowadzane znaczne objętości materiału przemieszczającego się w postaci zwartej.
Aby odpadanie i obrywy mogły zachodzić, niezbędne jest znaczne nachylenie stoku, powyżej 60-70˚, a w przypadku obrywów nawet większe.