Geozagrożenia - naturalne lub pośrednio wzburzone przez działalność człowieka procesy występujące w środowisku geologicznym mogące spowodować straty lub szkody dla środowiska i społeczeństwa.

Denudacja - proces niszczący powierzchnię Ziemi, prowadzący do wyrównania powierzchni.

Denudacja (ang. denudation) to proces usuwania materiału z powierzchni oraz podłoża określonego obszaru mogący prowadzić do obniżania powierzchni terenu.

Denudacja ogół procesów powodujących usuwanie zwietrzeliny z powierzchni skał, co prowadzi do odsłaniania, obniżania i wyrównywania terenu. Do głównych czynników denudacji należą: wietrzenie, erozja rzeczna, lodowcowa i eoliczna (wietrzna), abrazja oraz ruchy masowe.

Ruchy masowe - przemieszczanie materiału zwietrzelinowego i skał luźnych oraz zwięzłych w dół stoku, zachodzące na każdej nachylonej powierzchni.

Podstawowym elementem rzeźby terenu jest stok - nachylona powierzchnia znajdująca się pomiędzy kulminacją wzniesienia, a płaskim podnóżem. Stok nie jest odrębną formą ale składnikiem określonej formy np. grzbietu, doliny. Mają one różne nachylenie, kształt i rozmiar, a w ich obrębie wyróżnić można odcinki górne, środkowe i dolne. W związku z kształtem stoków zachodzą na nim różnej intensywności procesy stokowe. Wyróżnić można stoki: wypukłe, wklęsłe, jednostajnie pochylone oraz wypukło- wklęsłe.

W obrębie każdej powierzchni nachylonej siła ciężkości przejawia się w dwóch składowych: sile odrywającej i sile trzymającej. Dlatego tez ruchy masowe maja różne tempo (odbywają się szybko lub powoli); częstotliwość (odbywają się często lub rzadko) i rozmiary (bo obejmują powierzchnie o różnych rozmiarach).

Ruch grawitacyjny (masowy) odbywa się w dół powierzchni stokowej i może trwać nawet wiele lat. Czasem jednak przemieszczania mas skalnych mogą być gwałtowne i trwają zaledwie kilka sekund. Grawitacyjnym ruchom masowym podlegają skały o różnych właściwościach. Mogą to być produkty wietrzenia (zwietrzeliny), utwory skalne nasycone wodą, skały suche, a także sypkie i zwięzłe. Głównymi przyczynami przemieszczeń gruntów na stokach są zmiany stanu skał, wynikające z nasycenia wodą lub wyschnięcia, zamarzanie i tajanie, przemiany biologiczne i chemiczne, podcinanie przez wody płynące oraz przez falowanie, a także różne wstrząsy, które powodują zachwianie równowagi na stoku i ruch gruntu.

Charakter i przebieg ruchów masowych zależy od :

A) nachylenia stoku (55-90 st. stok młody skalisty, w obrębie którego znajdują się ściany i urwiska skalne, od 0-55 st. stok dojrzały wyrównany, okryty płaszczem zwietrzelinowym)

B) budowy podłoża, zarówno litologicznej jak i tektonicznej, element geologiczny zmienia się pod wpływem wietrzenia

C) klimatu, a zwłaszcza opad i temperatury, obecność wody w podłożu może zwiększyć ciężar zwietrzeliny i przyspieszyć jej ruch

D) duży ciężar poszczególnych okruchów skalnych oraz duża miąższość zwietrzeliny na stoku

Ruchy masowe zachodzą w obrębie stoków młodych, jak i dojrzałych.

STOKI MŁODE, czyli ściany i stoki skalne:

ODPADANIE

Ruch ten występuje w obrębie ścian skalnych i stromych stoków, o nachyleniu powyżej 45 stopni. Polega na odpadaniu od powierzchni skalnych różnej wielkości odłamków skał, które przemieszczają się w dół stoku. Przyczyną wywołującą odpadanie może być wietrzenie mrozowe. Powstały materiał ma zróżnicowaną wielkość, od pojedynczych ziaren mineralnych i okruchów po głazy oraz bloki skalne. Proces ten prowadzi do bardzo powolnego odsłaniania coraz głębszych partii skalnych, przy czym ściany zachowują swoją stromość i gładkość. Przemieszczanie się materiału odpadającego następuje w ciągu kilku sekund lub minut. Odpadające okruchy mogą odbywać drogę powietrzną, aż do miejsca złożenia, lub drogę w podskokach (saltacja). Przemieszczające się po stoku odłamki skalne żłobią podłużne rynny, zwane żlebami. U wylotu żlebu często powstaje stożek usypiskowy lub hałda. Stożki takie w Tatrach nazywamy piargami.

Żleby są głębokimi rynnami skalnymi wyciętymi w ścianach i stokach skalnych. Przeważnie maja U-kształtny profil poprzeczny.

Stożek piargowy powstaje wskutek gromadzenia się okruchów ostrokrawędzistych poniżej wylotu żlebu. Rozmiary stożków usypiskowych są bardzo różne i zależą od ilości dostarczanego materiału. Na podstawie profilu podłużnego stożków usypiskowych można wyróżnić ich 5 typów genetycznych:

1. normalny - odpowiadają normalnemu katowi spoczynku

2. wklęsły - przeobrażone przez wtórne ruchy masowe i działalność wody

3. wypukły - nachylenie górnej części jest naturalne, a dolnej większe z powodu podcięcia

4. podwójny - stożki z dosypanym niższym stożkiem

5. z wałem niwalnym - stożki z dosypywanym wałem u podnóży

OBRYWANIE

Występuje w obrębie stromych stoków i ścian skalnych. Najczęściej jest to jednorazowe oderwanie się i runięcie w dół dużych mas skalnych. Miejsce oderwania się skał nosi nazwę obrywu, wyrwy. U podnóża stoku lub ściany skalnej powstaje duże nagromadzenie bloków skalnych, tworzących bezładne blokowisko. Warunkiem powstania obrywu jest duża stromość stoku oraz warunki klimatyczne. Najczęściej powstają one gdy stromości stoków towarzyszy duży upad ławic skalnych. Obrywy powstają najczęściej w miejscach podciętych przez rzekę, lodowiec, kipiel morską i człowieka oraz w po trzęsieniach ziemi. Przykładem takich form są Wantule w Dolinie Miętusiej w Tatrach.

STOKI DOJRZAŁE:

OSUWANIE - OSUWISKA

Proces ten zachodzi na stokach stromych, okrytych zwietrzeliną. Osuwanie polega na stosunkowo szybkim przemieszczaniu mas zwietrzelinowych i skalnych w dół stoku. Szybkość zsuwania jest różna i wynosi od kilku metrów do kilku centymetrów na sekundę. Osuwanie następuje nagle i niespodziewanie lub jest poprzedzone pewnymi symptomami jak rysy, pęknięcia i szczeliny na granicy obszaru osuwania. W wyniku procesu osuwania powstają osuwiska.

Biorąc pod uwagę materiał podlegający osuwaniu wyróżniamy:

1. osuwiska zwietrzelinowe, gdy są przemieszczane pokrywy zwietrzelinowe

2. osuwiska ziemne, gdy są przemieszczane skały luźne (gliny, iły, muły)

3. osuwiska skalne, gdy osuwanie obejmuje skały zwięzłe

4. osuwiska mieszane, gdy jest przemieszczana skała lita wraz z pokrywą zwietrzelinową.

Ze względu na sposób przemieszczania mas rozróżniamy:

1. Osuwiska ślizgowe lub zsuwy:

Powstają, gdy płaszczyzna ześlizgu pokrywa się z powierzchnią szczeliny lub z powierzchnią oddzielającą litą skałę od pokrywy zwietrzelinowej. Cechą tego osuwiska jest to, że cała jego masa zachowuje swoją dotychczasową budowę wewnętrzna (układ warstw).

2. Osuwiska obrotowe lub zerwy:

Powstają wtedy, gdy masy skalne ziemne lub zwietrzelinowe ulegają ześlizgowi wzdłuż jednej lub kilku wklęsłych powierzchni poślizgu. Cały materiał z tego osuwiska zostaje przemieszany i formuje bezładny wał.

3. Osuwiska obrotowo-ślizgowe:

Jest to połączenie osuwiska obrotowego ze ślizgowym, gdzie część materiału osuniętego może tworzyć bezładne wały.

Ze względu na sposób rozwoju:

1. Delapsywne - występuje w wypadku podcięcia zbocza osuwiskowego w którym przemieszczanie mas postępuje stopniowo ku górze,

2. Detruzywne - występuje w momencie silnego nasiąknięcia wodą mas zwietrzelinowych , gdzie uruchamia się górna część stoku, a następnie przemieszczanie się tych mas w niższe partie stoku.

Ze względu na czas występowania:

1.Periodyczne - występują przy obfitych opadach,

2. Chroniczne - są w ciągłym ruchu dopóki nachylenie stoku nie stanie się minimalne.

Główne elementy osuwiska:

Strefa oderwania i strefa złożenia materiału osuwiskowego. W strefie oderwania (górna część) zaznacza się półkoliste obniżenie, dość płytkie, które nazywane jest niszą osuwiskową. Drogę po której przemieszczał się materiał osuwiskowy nazywa się rynną osuwiskową, miejsce akumulacji materiału to jęzor osuwiskowy.

Osuwiska podmorskie - osuwiska powstające na stromych częściach dna morskiego, zwłaszcza na stokach szelfów (skłonów kontynentalnych). Powstają na skutek przemieszczania się luźnych osadów dennych po pochyłości dna morskiego. Ich przyczyną może być także zwiększenie nachylenia stoku w wyniku nagromadzenia grubej warstwy osadów, sztormu lub trzęsienia ziemi. Dają początek prądom zawiesinowym.

Przykładem olbrzymiego osuwiska podmorskiego może być Storegga.

Storegga - grupa trzech podwodnych osuwisk na krawędzi szelfu kontynentalnego na Morzu Norweskim. Są to największe dotychczas odkryte osuwiska na Ziemi, obszarem dorównujące Islandii. Osunięcie się takiej masy ziemi wywołało wyjątkowo silne tsunami na północnym Atlantyku, którego ślady odnaleziono m.in. w Szkocji. Ostatnie z osuwisk w tym rejonie powstało około 6100 p.n.e.

Osuwiska Storegga zostały odkryte podczas prac przygotowawczych do wydobywania gazu ziemnego ze złoża Ormen Lange. Nazwa "Storegga" oznacza po norwesku "wielka krawędź".

Badania geologiczne wykazały, że materiał, który się osunął, nagromadzony tu został podczas ostatniej epoki lodowcowej. Prawdopodobieństwo powstania nowego osuwiska jest niskie.

PEŁZANIE (SPEŁZYWANIE)

Bardzo wolne przemieszczanie gruntu występujące na powierzchniach o małym nachyleniu. Głównym czynnikiem sprawczym tych ruchów jest nasycenie gruntów wodą. Ruch ten jest niezauważalny dla obserwatora. Można jednak zauważyć jego efekty w postaci pochylonych drzew, słupów telefonicznych i płotów. Spełzywaniu może ulec cienka kilkunastocentymetrowa warstwa gleby i wtedy mówimy o spełzywaniu płytkim, występującym sezonowo w związku z warunkami klimatycznymi (opad, zamróz). Przemieszczanie powolne całej pokrywy zwietrzelinowej nosi nazwę spełzywania głębokiego, przebiega ono wolniej ale ma charakter ciągły.

Spełzywanie można podzielić na regresywne - obejmujące coraz wyższe partie i progresywne, które obejmuje coraz niższe partie stoku.

Rezultatem spełzywania jest powolna degradacja stoku, obniżenie jego powierzchni, ale rozmiary obniżenia rosą w górę stoku tzn. proces spełzywania wiąże się ze stokami o profilu wypukłym. Materiał przemieszczony po stoku jest deponowany u jego podnóży, gdzie powstają równiny złaziskowe lub koluwialne.

Proces pełzania zachodzi prawie we wszystkich strefach klimatycznych, nawet na stokach o małym nachyleniu. Powolne pełzanie pokrywy zwietrzelinowej w klimacie gorącym i wilgotnym nazywamy cieczeniem, w obszarach o klimacie umiarkowanym - spełzywaniem, a w obszarach o klimacie polarnym i subpolarnym - soliflukcją.

Cieczenie w obszarach o klimacie gorącym i wilgotnym odbywa się na stromych stokach. Cieczeniu sprzyja silne przepojenie wodą, ale przeszkadza gęsta pokrywa roślinna. Cieczenie pokrywy zwietrzelinowej pod pokrywą leśną doprowadza do powstawania pod nią niebezpiecznych próżni, a po ich zapadnięciu - zagłębień w obrębie stoków.

Spełzywanie w obszarze o klimacie umiarkowanym odbywa się na stokach głównie zadawnionych. Jest to ruch bardzo powolny, który można rozpoznać po kilku charakterystycznych elementach:

- pomarszczona powierzchnia stoku pełna nabrzmień

-skrzywienie pni drzew w dolnym odcinku

- przechylenie słupów telegraficznych.

Soliflukcja w obszarach o klimacie zimnym, a więc obszarach polarnych, subpolarnych i wysokogórskich polega na pełznięciu mas zwietrzelinowych nasiąkniętych wodą pochodzącą z topnienia śniegu.

SPŁYWANIE

Spływy ziemi zachodzą szczególnie intensywnie w strefie klimatu gorącego i wilgotnego, a mniejsze rozmiary osiągają w klimacie umiarkowanym. Spływ ziemi warunkuje gruba, obficie nasiąknięta wodą warstwa zwietrzeliny. Ruchowi mogą podlegać fragmenty stoków i zboczy znacznych rozmiarów bez względu na stopień i rodzaj pokrycia szatą roślinną. Często nawet gęsty las nie stanowi przeszkody uniemożliwiającej spływ ziemi. Jako czynniki przyspieszające wymienia się uprawę roli oraz istnienie ścieżek wydeptanych przez zwierzęta. Po intensywnych opadach deszczu na odsłoniętych obszarach górskich mogą występować okresowe potoki błotne, potoki gruzowo - błotne lub potoki kamieniste. Stanowią one mieszaninę wody z różnej wielkości masami skalnymi i z dużymi blokami.

Do kategorii spływów błotnych należą też lahary w obszarach wulkanicznych. Są to gwałtowne spływy uwodnionych popiołów i pyłów wulkanicznych, powstają na stokach stratowulkanów w wyniku deszczów niwalnych, towarzyszących eksplozjom wulkanicznym.

Ruchy masowe są zdecydowanie niekorzystnym zjawiskiem. Człowiek z jednej strony sam często je potęguje, np. wycinając lasy, stosując głęboką orkę, z drugiej strony stosuje liczne zabiegi mające ograniczyć ruch mas, np. zalesia zbocza, stosuje orkę po poziomicy, a nie zgodnie z nachyleniem zboczy. W skrajnych sytuacjach można próbować technicznie zahamować procesy na stokach wprowadzając cement w materiał stoku lub stosować kosztowną silifikację (wstrzykiwać szkło wodne). Metody te nie zawsze dają oczekiwane rezultaty, stąd największą skuteczność ma racjonalna gospodarka na powierzchniach pochylonych.

PRZYKŁADY KATASTROFALNYCH OSUWISK I SPŁYWÓW GRUZOWO-BŁOTNYCH W LATACH 1996-2000 

Data	Obszar	Typ ruchów masowych	Przyczyna	Liczba ofiar	Straty
7 VII 1996	Pireneje	Spływ gruzowo-błotny	Ulewny opad, 170mm/h	54	Zniszczony kemping
19 II 1997	Andy Peruwiańskie	Spływ błotny	Opad gwałtowny	300	Zniszczone dwie wioski
9 VII 1997	Karpaty Polskie	Spływ gruzowo-błotny	Opady gwałtowne i rozległe	6	Zniszczone drogi, mosty i 12 domów
25-26 IV 1998	Pamir, Tadżykistan	Osuwisko skalno-zwietrzelinowe	Opady rozlewne	100	Zniszczone drogi, mosty i 580 domów, ewakuowane 4000 osób
20 V 1998	Apeniny, Włochy (Kampania)	Spływ błotny	Gwałtowne opady	134	Zniszczonych 15 miejscowości
22-23 VII 1998	Sudety, Polska	Spływ gruzowo-błotny	Gwałtowny opad	8	Częściowo zniszczone uzdrowiska, ewakuowano 1200 osób
18 VII 1998	Pn. Indie (Utrat Pradesz)	Osuwisko ziemne	Opady monsunowe	178	5 osad całkowicie zniszczonych
24 IX 1998	Meksyk (Chiapas)	Spływ gruzowo-błotny	Opady rozlewne	66	Zniszczona wieś Pijiapan
7 I 1999	Bali (Indonezja)	Osuwisko ziemne	Czyszczenie kanału irygacyjnego	50	Zniszczone kanały irygacyjne
26-27 XII 1999	Kolumbia	18 osuwisk	Opady rozlewne	20	W prowincji Narino 15 000 osób pozbawionych domów
27-30 XII 1999	Wenezuela	Spływ błotny	Opady rozlewne	1200	Zniszczone liczne wioski
7 IV 2000	Karpaty	osuwiska ziemno-zwietrzelinowe	Topnienie śniegu i opady rozlewne		Zniszczone liczne budynki i drogi
12-14 VII 2000	Ghaty Zach. k. Bombaju	Liczne rozległe osuwiska	Opady monsunowe	80	Zniszczone liczne wioski i osiedla
14-16 X 2000	Alpy, Szwajcaria	Osuwiska ziemne	Opady rozlewne	20	Zniszczona wioska Gondo oraz drogi i mosty
17 XI 2000	Alpy - Triglav, Słowenia	Spływy gruzowo-błotne	Opady rozlewne	7	Zniszczone liczne wioski

 

---