Geologia ogólna

Ruch wody morskiej

Falowanie (morze zamknięte i otwarte): jest wzbudzane przez wiatr. Przypuszczalnie turbulencja i wywołane nią zmiany ciśnienia powietrza tuż nad_wodą wywierają na po­wierzchnię wody działanie kompresyjne i ssące. Gdy powierzchnia wody stanie się nierówna dołącza się jeszcze tarcie wiatru. Wysokość i długość fal morskich zależy od prędkości wiatru i odległości z jakiej wieje oraz od tego jak długo wieje. Fale na morzu rozchodzą się w różnych kierunkach, interferują ze sobą i ulegają zmianom. Również f. wzbudzanie na jakimś obszarze przenosi się w obszary bardzo oddalone. Stąd pochodzi zjawisko martwej fali czyli falowanie bez wiatru. Fale sięgają jedynie do pewnej głębokości tzw. podstawy falowania. Poniżej tej głębokości ruch wody wymiera. Cząstki wody wprawiane w ruch falowy drga­ją wokół położenia równowagi, zakreślając drogę kołową i wracając w przybliżeniu do punktu wyjścia.

Strefy falowania:

Fale oscylacyjne: fale wytworzone nad głęboką wodą, której cząstki drgają opisując drogi kołowe ale nie ulegają większym przesunięciom poziomym.

Fale translacyjne: występują blisko brzegu, cząstki wody będą opisywać drogę eliptyczną o osi pozio­mej, będą się posuwać tam i z powrotem ku brzegowi i w stronę morza.

Grzywacze: powstają przez załamanie się fali, gdy stosunek głębokości wody do długości fali wynosi 1,1-1,5. strefa w której powstają g. to kipiel.

Strefa zmywu: powstaje gdy fala dotrze do płaskiego brzegu, łamie się i wysyła przed siebie w postaci płaskiej fali translacyjnej:

Zmyw wstępujący: zalewający cienką powłoką wodną na krótki moment skraj plaży

Zmyw powrotny: spływająca z powrotem z plaży fala

Prądy przybrzeżne: powstają w strefie kipieli podczas załamania fali, dzielą się na 2 składowe falę prostopadłą i równoległą do linii brzegowej:

Prąd litoralny (wzdłużbrzegowy): równoległy do wybrzeża , skierowany w kierunku otwierania się kąta utworzonego przez linię brzegową i grzbiet fali.

Prąd powrotny: powrót fali z brzegu do morza nie odbywa się tą samą drogą którą przypłynął z powodu naporu następnych fal:

Powrotny prąd denny: powrót fali dnem morza

Powrotny prąd powierzchniowy: fale powracają w kierunku morza na powierzchni lub tuż pod nią wąskimi strugami prostopadłymi do linii brzegu, powstają na wybrzeżach o silnym falowaniu.

Prąd wstępujący: powstaje w różny sposób, oziębione w czasie nocy wody przypowierzchniowe opadają w głąb, a ich miejsce zajmują lżejsze wody głębiej leżące lub gdy wiatr wieje od lądu, poziom morza w pobliżu wybrzeża obniża się wskutek spychania wody przez wiatr, jej miejsce przy brzegu zajmuje woda wznosząca się z głębin.

Prądy pływowe: powstają gdy masy wodne, wtłaczane przypływem w wąskie za­toki, kanały, cieśniny i ujścia rzek zostają poddane prądowi skierowane­mu w stronę lądu. Przy odpływie rozwija się w nich prąd w stronę mo­rza.

Prądy oceaniczne pkt.72

72. Prądy oceaniczne:

Prąd oceaniczny głównymi jego przyczynami są:

- stałe wiatry (pasaty)

- zróżnicowanie gęstości wody morskiej (cyrkulacja termohalinowa)

Wielkie prądy oceaniczne mają olbrzymie rozmiary, setki a nawet tys. km szerokości, tys. km długości, a ich miąższość mierzona jest w setkach metrów. Są to gigantyczne rzeki przemieszczające się po systemie oceanów. Dzielą się na:

Powierzchniowe: wywołane różnicą temp., im schodzą głębiej tym są zimniejsze i posuwają się w stronę równika

Głębinowe: poruszają się w przeciwną stronę niż p.p. wywołane są różnicą słoności gdyż wody o wyższym zasoleniu są cięższe i opadają w głąb.

1. Transport materiału w morzu

Transport materiału okruchowego, w strefie brzegowej współdziałają ze sobą falowanie, prądy przybrzeżne i prądy pływowe. Falowanie transportuje materiał w stronę lądu. Podstawa falowanie = głębokość, do której sięga falowanie (na Bałtyku do 35m, na oceanach nawet do 300m).

Prądy przybrzeżne transportują materiały od strony lądu do otwartego morza. Prądy litoralne w kierunku brzegu morza. Prądy pływowe transportują w obie strony. Prądy głębokomorskie transportują drobny materiał w zawiesinie (warstwy mefeloidalne?).

Podmorskie ruchy masowe.

Istnieją cztery podstawowe mechanizmy grawitacyjnego transportu materiału w basenach oceanicznych. Jest to transport materiału okruchowego wywołany siłą grawitacji:

- prądy zawiesinowe.

- prądy ziarnowe.

- prądy upłynnionego osadu.

- prądy gruzowe.

Prąd zawiesinowy: (np. lawina dnie..?) to odmiana prądów gęstościowych, w którym ziarna piasku przemieszczają się pod wpływem siły ciężkości, a siłą podtrzymującą ziarna w zawiesinie jest turbulencja.

2. Niszcząca działalność morza

Niszczenie brzegów morskich pojawia się w działalności:

- hydraulicznej - erozja morska.

- mechanicznej - erozja morska.

- chemicznej - korozja morska.

- biologicznej - bioerozja.

Erozja morska powoduje rozbijanie, obrywanie, kruszenie i namywanie utworów, z których zbudowany jest brzeg morza.

Mechanizm erozji:

- woda uderzającej fali, pod ogromnym ciśnieniem wciska się w szczeliny i pęknięcia skał budujących brzeg, niszcząc ich zwięzłość.

- woda wciskając się w szczeliny i pory, spręża powietrze i rozsadza skały.

- woda uderza w brzeg niesionymi fragmentami skał i niszczy go.

- fale i prądy przybrzeżne przesuwają materiał okruchowy po dnie i plaży ob..? powierzchnie.

Intensywność erozji morskiej zależy od:

- konfiguracji wybrzeża. - głębokości dna w pobliżu brzegu. - charakteru falowania. - stromości brzegu. - budowy geologicznej brzegu.

Erozja dna morskiego.

- Usuwanie materiału okruchowego powyżej podstawy falowania.

- Usuwanie materiału okruchowego poprzez podmorskie ruchy masowe.

- Usuwanie materiału poprzez prądy zawiesinowe.

3. Środowisko morskie

Nie znalazłem

4. Strefa litoralna

Obejmuje przejścia środowiska lądowego w morskie. Powstają osady klastyczne okruchowe (piaski, żwiry, rzadziej pył i ił). Środowiska sublitoralne (perytyczne?) - od linii średniego odpływu do krawędzi szelfu (max do głębokości 230m, strefa tzw. płytkich mórz szelfowych). Bałtyk - morze płytkie szelfowe. Strefa ta jest dobrze naświetlona, natleniona, charakteryzuje się potężną dostawą pokarmu z lądu. Typy osadu powstające: klastyczny dalej od lądu w głąb morza opada granulometria osadu, coraz większym udziale pojawiają się osady węglanowe. W tej strefie także występuje specyficzne środowisko budowli węglanowych (raf).

Plaża i przybrzeże.

Najważniejszym środowiskiem strefy litoralnej jest plaża i przybrzeże. Plażą nazywamy brzeg zbudowany z luźnego materiału, głównie piasku i żwiru; szczególnie częste są plaże piaszczyste.

W strefie plaż występują dwa odmienne środowiska:

- wybrzeża rewowe? (rewy to wydłużone ciała piaszczyste usytuowane równolegle do brzegu, budowane przez działalność falowania, zwykle występują dwie lub trzy rewy rozdzielone rowami, typowym wybrzeżem rewowym jest polskie wybrzeże. W okresach sztormowych niekiedy pierwsza rewa łączy się z brzegiem. I wtedy dobudowuje się kolejna.

- wybrzeża bezrewowe, wybrzeża z pływami). Powstają różnego rodzaju ciała piaszczyste tzw. bary?, pagórki związane z różnego rodzaju powstawaniu form dna w efekcie działalności prądów litoralnych, falowania i pływów.

Cechy diagnostyczne osadów plażowych:

1. laminacja płasko równoległa.

2. Często dobra wysortowanie.

3. wzbogacenie w minerały ciężkie.

4. rzadkie skamieniałości lub liczne, ale ze śladami abrazji.

5. jeśli są żwiry to dobrze obtoczone i na ogół płaskie.

Bariery piaszczyste i laguny.

Cechą wielu wybrzeży są bariery piaszczyste, są to długie i wąskie wyspy, półwyspy, mierzeje formowane przez falowanie i prądy litoralne.

Geneza barier.

1. Z rew? nadbudowywanych piaskiem od strony morza i stopniowo wynurzających się;

2. wskutek przemieszczania piasku przez prądy litoralne.

3. wskutek podnoszenia się poziomu morza wydmy nadbrzeżne i plaże są rozbudowywane i tworzą bariery.

Równie pływowe.

Cechy diagnostyczne osadów pływowych:

1. naprzemianległość osadów piaszczystych i mułowych.

2. warstwowanie smużyste, soczewkowe i faliste.

3. Obecność fauny morskiej.

4. Warstwowanie przekątne zorientowane w przeciwnych kierunkach.

5. Bioturbacje w osadach mułowych.

6. Wydłużone ciało osadów kanałowych o cechach rzecznych.

5. Strefa sublitoralna

Jest to środowisko bardzo heterolityczne, silny wpływ lądów i rzek; różnego rodzaju prądy, pływy, częste życie organiczne, ze względu na rodzaj osadów w strefie sublitoralnej wyróżniamy dwa główne typy sedymentacji:

- sedymentacja ....styczne? - dominuje terygeniczny materiał ziarnisty (piaski, muły, żwiry). Charakterystyczny jest rozkład frakcji na szelfie (frakcja piaszczysta, piaszczysto-mułowa, mułowa). Hebsydencja - długotrwałe, stopniowe obniżanie się dna zbiornika morskiego.

- Sedymentacja węglanowa. Sedymentacja węglanowa zależy od:

- obfitości bentoru? (przytwierdzony do dna) dostarczającego materiału węglanowego.

- braku dostawy materiału litoklastycznego?. Najsilniejsza produktywność węglanowa dotyczy obszarów subtropikalnych i tropikalnych. Sedymentacja węglanowa współcześnie ma miejsce na platformach szelfowych połączonych z lądem lub na platformach izolowanych.

6. Strefa hemipelagiczna

Obejmuje ona skłon kontynentalny podniesione przedkontynentalne i sąsiadujące dna basenów oceanicznych. W osadach tego środowiska można wyróżnić trzy główne grupy:

1. Muły różnego rodzaju.

2. Osady dennych prądów trakcyjnych.

3. Osady prądów zawiesinowych i osuwisk podmorskich (flisz).

7. Strefa pelagiczna -tworzy się na dnie wielkich głębin oceanicznych. Wpływ lądu jest nieduży, życie orga­niczne denne ubogie, ale za to na dno opada obficie obumarły plankton.

8. Akumulacja morska

Akumulacja, w geologii proces gromadzenia się osadów na skutek ich sedymentacji, a także gromadzenie się określonych składników w osadach i skałach osadowych, np. w wyniku procesów diagenezy. Zbiornik wodny, w którym przez długi okres następuje osadzanie, nosi nazwę basenu sedymentacyjnego.

W zależności od środowiska wyróżnia się m.in. akumulację morską, jeziorną i rzeczną. Tempo akumulacji jest istotnym wskaźnikiem środowiska sedymentacyjnego i może się kształtować bardzo różnie: od części mm w ciągu tysiąca lat (głębokowodne osady oceaniczne) do kilkudziesięciu cm w ciągu doby (osady składane przez tzw. prądy zawiesinowe).

9. Erozja rzeczna

Erozja rzeczna (niszczenie)- wody płynące strumieni i rzek, a nawet strugi deszczowe mogą w czasie ruchu porywać okruchy skał i uderzając nimi o dno odrywać inne ułamki skał.

E.rz. dzieli się na:

Denną

Boczną

Wsteczną

Erozja denna- polega na żłobieniu dna rzeki zbudowanego ze skał lub na rozcinaniu swoich wcześniejszych osadów. Tempo e.d. zależy od prędkości, ilości i jakości okruchów niesionych i od twardości podłoża. Działa w górnym biegu rzeki, gdzie spadek jest duży.

Mechanizmy e.d.:

Kawitacja: zdolność drążenia twardego materiału przez uderzenia bańkami pary wodnej w wodzie, działa dopiero przy b. wielkich prędkościach 8-10m/s.

Abrazja: szlifowanie i wygładzanie dna jako efekt szorowania i uderzania materiału okruchowego o dno.

Eworsja: drążenie naturalnych zagłębień np. mis, kotłów w dnie strumienia lub rzeki wskutek działania zstępujących wirów wody:

Skutki e.d. :

Kotły rzeczne: zagłębienia powstałe podczas procesu abrazji

Rzeczna erozja boczna i jej skutki:

Erozja boczna- powoduje podcinanie i rozmywanie podstawy brzegu, wskutek czego brzeg może się osunąć do rzeki; wtedy zwiększy się ilość materiału niesionego przez rzekę. Rzeka kiedy traci część swojej energii i wyrównuje swój profil równowagi i nie może już erodować w głąb , to zmienia charakter na bardziej kręty, meandrujący i zaczyna niszczyć swoje brzegi.

Skutki e.b. :

Meander: jest to zakole rzeki

Starorzecze: przerwanie meandru przez ciągłe erodowanie jego brzegu

Rzeczna erozja wsteczna i jej skutki:

Erozja wsteczna- w górnym biegu rzeki wskutek uławicenia warstw i różnych ich twardości tworzą się liczne katarakty i wodospady. Dzięki wirom i wielkiej erodującej sile spadającej wody i bloków zachodzi szcze­gólnie silne działanie erozyjne.

Skutki e.w. :

Cofanie się progów wodospadów: powoduje ustawiczne podmywanie oraz zawalenie się ściany wznoszącej się ponad nią i wodospad przesuwa się w górę rzeki, np. Wodospad Niagara.

Wsteczne pogłębianie koryta: zjawisko zachodzi przy małych nierównościach dna, poniżej których erozja wskutek większego spadku działa podobnie jak poniżej wodospadu. Szczeliny i pęknięcia ist­niejące w skałach ułatwiają ten proces, gdyż ławica skalna podmyta wzdłuż nich łatwo się osuwa.

Cofanie się źródeł rzeki: ich dzia­łanie wsteczne w kierunku grzbietu górskiego powoduje rozcinanie i obni­żanie działu wód, w którym tworzy się rozcięty przez źródłowe potoki lej źródłowy.

Kaptaż rzeczny: odbywa się przy udziale 2 rzek, których potoki źródłowe zbliżają się wstecznie do siebie. Osuszone przez kaptaż odcinki dolin noszą nazwę dolin martwych.

10. Akumulacja rzeczna

Akumulacja- proces gromadzenia się osadów (okruchów mineralnych, skał, szczątków roślin i zwierząt) w wyniku działania wody, wiatru, lodowca.

s.s.- sensu stricte (w ścisłym znaczeniu)

s.l.- `' lato ( o ogólnym znaczeniu)

O.rz. dzielą się na (s.l.):

• Aluwia ( osady rzeczne s.s.)

• Osady stożków napływowych

• Osady deltowe

Aluwia- utwory składane przez rzekę na dnie koryta lub na jego brzegach (w okresach powodzi) nazywa się je inaczej napływami. Materiał osadzony w aluwiach pochodzi z mechanicznego rozdrabnia­nia skał przez płynącą wodę, jest więc materiałem klastycznym.

Rodzaje a.rz. :

1. Korytowe:

• Mielizny korytowe: podwodne, podłużne nasypy, wielometrowej długości, ułożone dłuższą osią równolegle do kierunku płynięcia.

• Wyspy aluwialne: powstają po opadnięciu poziomu wody mogą, które nieraz dzięki roślin­ności utrwalają się i powodują rozgałęzienie rzeki.

• Łachy (odsypy) meandrowe: tworzą się podczas powodzi na wewnętrznych stronach meandrów gdzie prąd jest wolniejszy. Są ścinane przez meandrującą rzekę, która płynie do nich skośnie.

• Bruk korytowy: złożony jest z większych okruchów, powstaje w czasie wysokiego stanu wody kiedy rzeka niesie różnorodny materiał, ale gdy jej wydolność zmniejszy się, transportuje tylko drobniejszy ma­teriał, a grubszy zostawia.

• Łachy śródkorytowe: jest to usypisko materiału przy krawędzi równi zalewowej,

2. Poza korytowe:

• Napływy równi zalewowej: jest to osadzanie się bardzo drobnoziarnistych utworów, głównie tych które rzeka w cza­sie powodzi niesie jako zawiesiny, a więc muły i iły. Utwory te zazwy­czaj zawierają dużo materii organicznej.

Stożki napływowe- powstają gdy do głównej rzeki wpada boczna o większym spadku, to u ujścia rzeki następuje nagłe załamanie się prędkości rzeki bocznej, wskutek czego zrzuca ona w tym miejscu niesiony materiał. Ma­teriał ten tworzy rodzaj wachlarzowo rozpostartego stożka. Stożki tworzą się szczególnie wtedy, gdy rzeka niesie okresowo dużo materiału, a więc w górach w okresie topnienia śniegów, a w obszarach suchych w czasie nawałnicowych deszczów.

Osady s.n. :

• Nasyp piedmontowy: połączenie sąsiednich ze sobą stożków napływowych

Delta- tworzy się u ujścia, jest to stożkowe nagromadzenie materiałów o zarysie trójkątnym przypominającym grecką literę ∆. Tworzy obszar nizinny o charakterze bagiennym.

Budowa delty:

1. Równia aluwialna

2. Równia deltowa: część delty rzeki z kanałami rozprowadzającymi

3. Jezioro deltowe

4. Czoło delty: spadek

5. Prodelta: najbardziej zewnętrzna część delty znajdująca się pod powierzchnią morza

Delta jeziorna składa się z :

• Członu dennego: zalegający płasko na dnie, złożony z drobnego materiału

• Członu środkowego: złożony z nieco grubszego materiału

• Członu wierzchniego

Powstawanie delt zależy od:

1. ruchliwości zbiornika do którego wpływa woda

2. ilości materiału niesionego przez rzekę

3. ukształtowania dna zbiornika przy ujściu rzeki

11. Delty i stożki napływowe

Patrz wyżej

12. Geologiczna działalność jezior

Nie ma, bo zima

13. Sedymentacja węglonośna

14. Geologiczna działalność lodowców (erozja)

Na erozję lodowcową składają się 3 procesy:

detrakcja - wyrywanie fragmentów skał z podłoża

abrazja lodowcowa - ścieranie skał podłoża za pomocą materiału niesionego przez lodowiec

egzaracja - żłobienie terenu przez lodowiec

Działalność erozyjna lodowców górskich

Najprostszą formą erozji lodowcowej są rysy lodowcowe, powstające w wyniku rysowania podłoża przez niesione okruchy skalne. Inną formą jest muton (baraniec) - wyniosłości podłoża, wygładzone z jednej strony przez lodowiec. W wyniku erozji lodowcowej powstają także doliny U-kształtne - taki kształt świadczy otym, że w przeszłości były to doliny V-kształtne wypełnione jęzorem lodowcowym. Doliny U-kształtne u wybrzeży morskich nazywane są fiordami. Doliny wiszące tylko w miejscach, gdzie kiedyś występował lodowiec typu himalajskiego. W miejscu pola firnowego powstają zagłebienia - cyrki lodowcowe (kary), w których często powstają jeziora cyrkowe.

Działalność erozyjna lodowców kontynentalnych

Lądolody mogą wyrywać z podłoża ogromne płaty skał i przenosić je na stki kilometrów. Takie twory zwane są porwakami lodowcowymi, a gdy są duże - krami lodowcowymi. Kry lodowcowe występują na terenie Polski na Podlasiu.

Schemat mutonu

(pl.wikipedia.org/wiki/Baraniec)

Akumulacja lodowca:

- moreny boczne (produkty złożone między krawędzią lodowca, a zboczem doliny).

- moreny denne (materiał osadzony na powierzchni po całkowitym stopieniu lodowca).

- moreny środkowe (powstałe z połączenia 2 moren bocznych w efekcie łączenia 2 jęzorów lodowcowych).

- moreny wałowe (powstają wskutek wytapiania materiału okruchowego z ciała lodowca w wyniku ablacji lodowca).

15. Geologiczna działalność lodowców (akumulacja)

Akumulacja lodowca:

- moreny boczne (produkty złożone między krawędzią lodowca, a zboczem doliny).

- moreny denne (materiał osadzony na powierzchni po całkowitym stopieniu lodowca).

- moreny środkowe (powstałe z połączenia 2 moren bocznych w efekcie łączenia 2 jęzorów lodowcowych).

- moreny wałowe (powstają wskutek wytapiania materiału okruchowego z ciała lodowca w wyniku ablacji lodowca).

16. Skały osadowe (klasyfikacja)

Ze względu na sposób powstania wyróżnia się:

skały okruchowe (klastyczne) - powstałe w wyniku nagromadzenia materiału pochodzącego z rozkruszenia starszych skał, jego przetransportowania i osadzenia przez wodę, wiatr lub lód:

skały bardzo drobnookruchowe (pelity): ił, iłowiec, łupek ilasty;

skały drobnookruchowe (aleuryty): muł, mułek, mułowiec, łupki osadowe;

skały średniookruchowe (psamity): piasek, piaskowiec, arkoza, szarogłaz;

skały grubookruchowe (psefity): gruz, żwir, brekcja, zlepieniec;

skały piroklastyczne - powstałe z materiałów wyrzuconych powietrze w czasie erupcji wulkanicznej, np. tuf wulkaniczny, tufit;

skały rezydualne (alitowe, regolit) - zwietrzelina powstała "in situ" (na miejscu) w wyniku wietrzenia skał (przede wszystkim węglanowych):

terra rossa, lateryt, boksyt.

skały chemogeniczne (pochodzenia chemicznego) - powstałe w wyniku rozpuszczenia składników skał starszych i ponownego wytrącenia osadu wskutek parowania lub reakcji chemicznych z udziałem (lub bez) organizmów żywych:

węglanowe - wapienie, dolomit, margiel - skała mieszana;

krzemionkowe - gejzeryt, kwarcyt, krzemień, rogowiec, martwica krzemionkowa, opoka;

żelaziste - żelaziak, ruda darniowa;

gipsowe i solne - gips, anhydryt, sól kamienna, sole potasowe;

fosforanowe - fosforyt, guano;

manganowe, siarkowe (siarka rodzima), strontowe, barytowe, fluorytowe;

skały organogeniczne (pochodzenia organicznego, biogeniczne) - powstałe ze szczątków organizmów zwierzęcych (skały zoogeniczne) i roślinnych (skały fitogeniczne),

kopalne paliwa stałe: węgle kopalne - torf, lignit, węgiel brunatny, węgiel kamienny;

kopalne paliwa płynne: ropa naftowa, asfalt, ozokeryt (wosk ziemny);

łupki palne, łupki bitumiczne;

kreda, wapień numulitowy, wapień rafowy, radiolaryt.

17. Wietrzenie fizyczne

Wietrzenie fizyczne (mechaniczne)- prowadzi do rozkruszenia skał bez zmiany ich składu mineralnego.

Czynnikami w.f. są:

• insolacja (nasłonecznienie): działa w miejscach, w których powierzchnia skał jest bezpośred­nio wystawiona na działalność Słońca,

• wahania temp. skał: pod wpływem zmian temperatury ziarna mineralne na przemian rozszerzają się i kurczą, ogrzewanie się i oziębianie skał zależy od ich ciepła właściwego i od przewodnictwa cieplnego,

• działanie mrozu: woda przy zamarzaniu powiększa swą objętość o ok. 9%, po­niżej i powyżej temp. +4oC rozszerza swą objętość, dochodzi do:

• Zamrozu: czyli rozsadzającego działania zamarzającej wody, podczas którego tworzący się lód rozpycha szczeliny i pory skalne

• Kryoturbacji: zaburzenia wywołanego tworzeniem się lodu w grun­cie. Deformacje k. :

• Inwolucje: w miarę jak strefa zamarzająca zbliża się do górnej powierzchni stale zamarzniętego gruntu, materiał skal­ny, rozdrobniony i nasiąknięty obficie wodą, jest zgniatany i fałdowany.

• 
  Gleby poligonalne: występują one na równych, prawie poziomych (do około 5°) miejscach. Są to wieloboki zwykle czworo- lub pięciokątne o średnicy 1-7 m. W środku wieloboków materiał jest drobniejszy, a krawędzie wieloboków utworzone są przez grzędy złożone z większych

kanciastych okruchów.

• 
  Gleby smugowe: składają się ze smug drobnoziarnistego materiału wy­stępujących na przemian z pasami grub­szego, kanciastego materiału sterczące­go ponad powierzchnią. Smugi są ułożo­ne równolegle do kierunku spadku zbo­cza. Występują one na zboczach o po­chyleniu 5-30°. Odstępy między smuga­mi wynoszą do 2 m.

• wiecz­nej zmarzłości: jest to zjawisko stale zamarzniętego gruntu, szczególne działanie zamrozu występuje w obsza­rach, w których grunt jest stale zamarznięty nieraz do znacznych głębokości, a tylko w czasie lata taje do głębokości co najwyżej kilku metrów.

• soliflukcji: w strefie marzłoci woda powstająca przy odtajaniu nie może wsiąkać wgłęb, gdyż pod strefą odtajaną znajduje się nieprzepuszczający zamarznięty grunt. Odtajała warstwa powierzchniowa jest wtedy bardzo silnie nasycona wodą i nawet przy małym spadku pły­nie.

• mechaniczne działanie organizmów: głównym czynnikiem spośród świata organicz­nego mającym znaczenie dla wietrzenia są korzenie roślin. Rośliny wnikają korzonkami w szczeliny minerałów i skał. Korzenie rosnąc i grubie­jąc wywierają duży nacisk na ściany, który z biegiem czasu doprowadza do rozszerzenia spękań i do coraz większego rozdrobnienia skały. Pewne znaczenie dla wietrzenia mają też zwierzęta żyjące lub grzebiące w gruncie, jak krety, różne gryzonie, dżdżownice, mrówki, termity itd.

18. Wietrzenie chemiczne

Wietrzenie chemiczne- prowadzi do rozkładu skał poprzez zmianę ich składu mineralnego. Chemiczne wietrzenie odbywa się tylko powyżej punktu zamarzania, lód chemicznie nie działa.

Procesy w.ch. :

• rozpuszczanie gazów: woda paruje na powierzchni, w at­mosferze kondensuje się w postaci chmur i opada z powrotem na zie­mię jako deszcz lub śnieg. Podczas opadania nasyca się gazami.

• rozpuszczanie ciał stałych: gdy w wodzie rozpuści się okruch soli, sól zostaje w roztworze rozdzielona równomiernie pod wpływem dyfuzji. Rozpuszczanie stałych substancji jest zazwyczaj połączone z pochłanianiem ciepła, wskutek czego wiąże się ono z obniżaniem temp.

• utlenianie (oksydacja): polega na łączeniu się z tlenem lub na przechodze­niu związków tlenowych niektórych pierwiastków z niższej wartości w wyższe. Podczas oksydacji krzemianów zawierających żelazo dwuwartościo­we powstają jako produkty rozkładu tlenki żelaza trójwartościowego, siarczki utleniają się łatwo na siarczany. Utlenianiu ulega też materia organiczna, której węgiel łączy się łatwo z tlenem tworząc C0₂. Utlenianie może też odbywać się przy współudziale bakterii, które czerpią energię z utleniania Fe, Mn i S.

• uwodnienie (hydratyzacja): rzadko zachodzi samo, zwykle łączy się z hydrolizą, działaniem tlenu i kwasu węglowego. Hydratyzacji ulega wiele minerałów skałotwórczych i kruszcowych. Węglany mogą się zmienić w wodorotlenki. Krzemiany ulegają rozpuszczeniu wskutek hydrolitycznego działania wody.

• redukcja: jest wywołana głównie dwoma czynnikami: materią organiczną i działalnością bakterii. Rozkładająca się materia organiczna łączy się nie tylko z wolnym tlenem, lecz także z tlenem zawartym w związkach chemicznych. Nie­które bakterie mają zdolność odszczepiania tlenu potrzebnego im do pro­cesów życiowych. Żelazo może być rozpuszczone w wodzie zawierającej kwas węglanowy, dzięki czemu tworzą się rozpuszczalne kwaśne węglany żelaza, redukcja połączeń żelazowych prowadzi do odbar­wienia skał. Rozkład siarczanów prowadzi do powstania wapieni i siarki.

• uwęglanowienie (karbonatyzacja): działanie kwasu węglo­wego jest jednym z głównych czynników wietrzenia chemicznego. Pod jego wpływem minerały są częściowo lub całkowicie rozpuszczane, a za­warte w nich metale są wiązane w węglany. Kwas węglowy rozpuszcza węglany dwuwartościowych metali.

Czynniki w.ch. :

• woda opadowa: wsiąkająca w grunt woda opadowa, za­wiera CO₂, NH₄, tlenki azotu, H₂SO₄, kwasy humusowe, Cl i O₂ i jest głównym czynnikiem wietrzenia chemicznego. Działanie wody wsiąkającej za­znacza się do głębokości, w której woda gromadzi się jako woda grun­towa. Amoniak i tlenki azotu tworzą się pod wpły­wem wyładowań elektrycznych lub promieni pozafioletowych w powie­trzu i z opadami mogą się dostać na powierzchnię ziemi. Opady pobierają CO₂ z powietrza który jest łatwo rozpuszczalny w wodzie. Chlor w atmosferze pochodzi z ekshalacji wulkanicznych lub za­nieczyszczeń fabrycznych. Do wód opadowych na powierzchni ziemi do­staje się on głównie z rozkładu minerałów zawierających chlor. Kwas siarkowy powstaje wskutek atakowania siarcz­ków przez tlen i wodę. Substancje humusowe przechodzą do wód opadowych z gni­jącej materii roślinnej.

• bakterie: wy­twarzają one z gnijącej materii roślinnej silne kwasy, jak octowy, ma­słowy itd. Bakterie rozkładające związki amonowe wytwarzają wolny kwas azotowy, ener­gicznie działający na substancje mineralne.

Odporność minerałów na w.ch. (rosnąca):

1. Kalcyt i dolomit (węglany)

2. Skaleniowce i oliwiny

3. Pirokseny i amfibole

4. Serpentyn i epidot

5. Plagioklazy

6. Ortoklaz i biotyt

7. Kwarc i muskowit

8. Apatyt i magnetyt

9. Granaty cyrkon korund

Produkty w.ch. :

• „ głowy cukru”: zaokrąglone skalne pagórki i wzgórza charakterystyczne dla obszarów tropikalnych, np. Rio de Janiero

• grzyby skalne: powstają wzdłuż płaszczyzn spękań gdzie większy blok w postaci kolumny lub słupa pozostaje a sąsiednie zaś rozsypią się. W takim słupie najsilniej jest ata­kowana przez wietrzenie dolna jego część w pobliżu podstawy gdyż jest najbardziej ocieniona i wilgoć utrzymuje się dłużej, np. Piaskowce ciężkowickie

• pokrywa zwietrzelinowa: wystawiona bezpośrednio na działanie atmosfery i przeobrażona pod wpływem świata organicznego staje się glebą. W każdym przekroju przecinającym glebę można wyróżnić następujące warstwy:

1. warstwa górna: zwietrzała, obfitująca w rozłożone składniki i zawierająca drobne fragmenty min. oraz subst. humusowe.

2. warstwa środkowa: zawiera mniejsza ilość rozłożonych składników oraz humusu, a jest w niej więcej grubszych ziaren mineralnych

3. podłoże: zbudowane ze skały niewiele zmienionej

W warstwach tych odbywają się ustawicznie przemiany chemiczne polegające na wsiąkaniu wód ługujących warstwę pierwszą i drugą i przenoszących subst. rozpuszczone w głąb oraz na kapilarnym podnoszeniu się wód przynoszących ze sobą rozpuszczone sole. Ponadto w glebie działają zwierzęta w niej żyjące oraz korzenie roślin.

• residuum: materiał skalny pozostały po usunięciu w wyniku erozji i wietrzenia zewn. warstw skały

• regolit: produkty wietrzenia tworzą płaszcz 1uźnych, zwietrzałych utworów powstałych wskutek wyługowania rozpuszczalnych składników

• pierścienie dyfuzyjne ( Lieseganga): wsiąkająca w skałę woda ługuje z niej rozpuszczalne związki i strąca je w pobliżu powierzchni, wskutek czego tworzą się smugi zabarwione strąconymi substancjami, najczęściej związkami żelaza

• struktury komórkowe: nieduże zagłębienia, uszeregowane sieciowo jak w plastrze miodu, powstają wskutek długotrwałego działania deszczu lub porostów przy współudziale mrozu i wietrzenia chemicznego

• gołoborza: skały rozpadają się pod wpływem zmian tempera­tury lub zamrozu na bloki, tworząc nagromadzenia na miejscu wietrzenia, bądź też bloki te staczają się przy odpowiednim spad­ku po zboczach i gromadzą się u podstawy zboczy lub w dolinach, np. Góry Świętokrzyskie

• eluwium: utwór rezydualny, nagromadzenie minerałów pozostałe na powierzchni podczas wietrzenia. Zależnie od charakteru podłoża, może to być rumosz, glina, piasek itd.

Najpospolitszym eluwium są gliny zwietrzelinowe będące ostatecznym produktem wietrzenia. Powstają na skutek 2 rodzajów wietrzenia:

• ilastego (sialitowego): w tym typie wietrzenia powstają utwory złożone z wolnej krzemionki, wodorotlenków żelaza oraz minerałów iłowych. Głównymi minerałami są: illit i kaolinit. Na skałach zasadowych (np. bazaltach) tworzy się głównie mont­morillonit. Na skałach kwaśnych (np. granitach) tworzy się illit lub kaolinit.

• laterytowego: prowa­dzi do wytwarzania się mieszaniny czystych wodorotlen­ków glinu. Produkt takiego wietrzenia różni się od produktów wietrzenia ilastego brakiem minerałów iłowych, natomiast mogą w nim występować minerały glino­we jak diaspor, bemit i gibbsyt. Powstają one albo wprost ze skaleni, albo też z kaolinitu.




19. Powierzchniowe ruchy masowe

Ruchy masowe- grawitacyjne ruchy pokrywy zwietrzelinowej zachodzące na zboczach. Warunki w których ta siła może działać, powstają w różny sposób: może to być pocięcie zbocza przez erozję, głębokie zwietrzenie warstw tworzących zbocze lub przeciążenie zbocza wodą pochodzącą z opadów deszczowych albo śniegiem. Wskutek osuwania się utwory skalne zostają rozkruszone, połamane, strzaskane lub nawet sfałdowane. Produkty ruchów osuwiskowych określane są jako koluwia.

Czynniki r.m. :Nachylenie stoku, Budowa podłoża , Pokrywa zwietrzelinowa, Klimat

Kohezja (spójność)- jest to właściwość, dzięki której cząstki utwo­ru są ze sobą związane. Tylko wyjątkowo skały luźne nie mają spójności. K. zależy od 3 elementów:

1. przyciągania międzycząsteczkowego

2. koloidów

3. sił kapilarnych

Mówimy o kohezji rzeczywistej, gdy jest wywołana przy­ciąganiem międzycząsteczkowym i koloidami oraz o kohezji po­zornej, wywołanej przez działanie sił napięcia powierzchniowego wody.

Tarcie wewnętrzne- jest to opór stawiany przesuwaniu czą­stek utworu względem siebie. Opór ten zależy od wymiaru i kształtu czą­stek kohezji, obecności wody oraz od ciśnienia, pod jakim utwór się znaj­duje.

Upłynnienie- utwór może się uplastycznić jeśli zostanie przepojony odpowiednią ilością wody, staje się ciałem które pod działaniem sił zewnętrznych lub własnego ciężaru zmieni kształt na stałe. Progiem plastyczności utworu luźnego nazywamy ilość wody przy której utwór przechodzi w stan plastyczny. Próg płynności określa ilość wody, przy której utwór luźny zacznie zachowywać się jak ciecz.

Równowaga zbocza- siła ciężkości na zboczu rozkłada się na siłę skie­rowaną równolegle do zbocza i prostopadle do niego. Składowa równo­legła do zbocza jest siłą dążącą do przesunięcia utworów zbocza w dół. Wartość jej rośnie ze stromością zbocza; gdy sile tej przeciwstawia się spoistość warstw oraz ich tarcie wewnętrzne, zbocze jest w równowadze, czyli posiada stateczność. Zbocze jest w równowadze, jeśli siły tarcia i spoistości równoważą siłę pochodzącą z działania siły ciężkości.

Skutki r.m. :

• Osiadanie: ruch mas może się odbywać pionowo i polegać tylko na obniżeniu się powierzchni.

• Spełzywanie: ruch mas w kierunku spadku zbocza, może się odbywać stale ale b. powoli, zsuwająca się zwietrzelina działa ciągnąco na powierzchniowe części warstw i powoduje przegięcie ich w kierunku spadku zbocza. Przegięte takim ruchem głowice tworzą haki zboczowe:




• Osuwanie: warunki sprzyjające ruchowi dojrzewają stopniowo i dopiero jakaś drugorzędna przyczyna wprawi masy skalne w ruch, który odbywa się mniej więcej szybko, rezultatem tego procesu są osuwiska.

Przemieszczenie masy osuwiskowej zaczyna się od powstania szczelin w formie łuku otwartego w kierunku spadku zbo­cza. Wzdłuż tych szczelin masy odrywają się lub osuwają w dół, w rezul­tacie czego powstaje półkoliste obniżenie zwane niszą osuwiskową. Nisza może być ograniczona jedną wielką ścianą albo też kilkoma mniejszymi, zachodzącymi na siebie.

W dół od niszy ciągnie się czasem rynna osuwiskowa, którą masy zjechały w dół. Ryn­na może być zapełniona materiałem osuwiskowym albo też wolna od niego.

Przechodzi ona w język osuwiskowy, złożony z osuniętych mas skal­nych. Powierzchnia języka jest nierówna, sfalowana w nabrzmie­nia i bruzdy.

Klasyfikacja osuwisk:

• Periodyczne: widoczne masy skalne są wprawiane w ruch od czasu do czasu, odnawiając się zwykle w czasie deszczów

• Chroniczne: osuwiska są w ciągłym ruchu

• Dolinne: powstają głównie w źródłowych obszarach rzek, gdzie erozja wsteczna wytwarza duże spadki

• Zboczowe: powstają na stokach, podcinanych przez erozję rzek lub zbyt obciążonych przez gromadzenie się zwietrzelin

• Zwarte: powstają jeśli osunięta masa zachowała swą wewnętrzną budowę nienaruszoną

• Detrytyczne: jeśli osu­nięty materiał uległ rozkruszeniu i rozdrobnieniu

• Zwietrzelinowe: w których tylko zwietrzeliny lub eluwia ulegają osunięciu, a podścielające skały nie biorą udziału w ruchu

• Skalne: w tej grupie wyróżnić można osuwiska skał litych i osuwiska skał luź­nych

• I inne

• Spływanie: powstaje gdy podczas osuwania udział wody jest znaczny, prowadząc do powstania spływów błotnych.

• Staczanie: szybki ruch po zboczu rozdrobnionego mat. skalnego, prowadzi do powstania usypiska (piargu). Powstanie ich wymaga dość dużego nachylenia stoku. Usypiska mają zwykle kształt stożka (stożki usypiskowe) o dość znacznym kącie nachylenia. Są one często w stałym powolnym ruchu.

• Obrywanie: ma charakter katastrofalny i polega więcej na oderwaniu się mas skalnych niż ich osunięcia, prowadząc do powstania obrywu skalnego, który może się odbyć bez udziału wody.

20. Denudacja normalna

Denudacja (etym. łac. denudare, ogołacać, odkrywać; inaczej: degradacja, etym. łac. degradatio, obniżenie) - zespół czynników prowadzących do zrównania terenu poprzez transport materiału skalnego w dół (z zasady do oceanu).

Składają się na nią: erozja, wietrzenie, ruchy masowe (np. lawiny, spływy błotne). Średnia prędkość "zdzierania kontynentów" wynosi około 6 mm/1000 lat. Po odciążeniu terenu przez denudację zwykle następują ruchy tektoniczne, które wynoszą obniżony teren.

Wyróżniamy cztery stadia denudacyjne:

najmłodsze, początkowe - tworzy się sieć rzek, przeważa wietrzenie mechaniczne

młodociane - rozwijają się dopływy większych rzek, liczne osuwiska, główne znaczenie wietrzenie mechaniczne

dojrzałe - zanikają osuwiska, zaczyna odgrywać rolę spełzywanie, powierzchnia pierwotna obszaru nie istnieje, rzeki mają w miarę wyrównane profile

starcze - peneplena, szerokie doliny, twardziele, ostańce

21. Deformacje tektoniczne ciągłe

Tektonika- to ułożenie warstw w skorupie ziemskiej, a nauka zajmująca się tektonika nazywa się geologią strukturalną (zajmuje się strukturą tektoniczną).

Deformacje tektoniczne- to zaburzenie ułożenia warstw. Mogą być ciągłe i nieciągłe. Głównie ulegają deformacji skały osadowe.

Warstwa- zindywidualizowane nagromadzenie osadów, którego wymiary poziome są wielokrotnie większe od jego grubości i które są oddzielone od góry lub od dołu, mniej lub bardziej wyraźnymi granicami powstałymi w wyniku zmian w procesie sedymentacji. Górna powierzchnia to strop, dolna - spąg.




Podstawowe parametry elementarnego fałdu:

- przegub fałdu (synkliny lub geosynkliny).

- oś fałdu - linia łącząca środki przegubu (antykliny lub synkliny).

- promień fałdu - najmniejsza odległość pomiędzy powierzchniami osiowymi.

- wysokość fałdu - odległość pomiędzy obwiednią mierzoną równolegle do powierzchni osiowej.




Deformacje ciągłe- to takie gdy warstwy są powyginane, pogięte, ale ich ciągłość jest nieprzerwana. Takie zaburzenia określa się jako fałdowe. Warstwy mogą być w niektórych miejscach także popękane. Rozróżnia się d.c:

• fałdy; każdy fałd składa się z siodła (antykliny) i łęku (synkliny), a miejscem przegięcia jest tzw. przegub.

Rodzaje fałd:

• symetryczne; gdy płaszczyzna osiowa dzieli siodło lub łęk na symetryczne części i wtedy po obu stronach płaszczyzny osiowej układ warstw będzie podobny, a kat upadu warstw w przybliżeniu taki sam.




• asymetryczne; gdy istnieją znaczniejsze różnice upadu po obu stronach płaszczyzny osiowej.




• stojący; gdy upady warstw po obu stronach płaszczyzny osiowej sa skierowane w przeciwne strony.




• leżący; w siodle warstwy są tak obalone ze jedno skrzydło leży niemal poziomo na przylegającym łęku




• obalony; gdy w jednym skrzydle warstwy zapadają się ku osi siodła




• pochylony; gdy skrzydła są nachylone w przeciwnych kierunkach, bądź jedno jest pionowe a drugie nachylone




• przewalony; uległ odwróceniu względem swej normalnej pozycji, jeśli jest to synklina to przybrała ona postać antyformy (fałszywa antyklina) jeśli antyklina to występuje ona jako synforma (fałszywa synklina).




• szerokopromienny;




• wąskopromienny; posiada blisko siebie położone powierzchnie osiowe




• koncentryczny;




• symilarny;




• dysharmonijny;




Fałdowanie dysharmonijne zależy od sztywności i miąższości skały, które są albo odporne albo podatne na fałdowanie. Przy tworzeniu się fałdu poszczególne ławice wykonują względem siebie pewien ruch ślizgając się po sobie. F.d. dzieli się na:

• budinaż; polegający na tym ze w fałdujących się masach skalnych złożonych z bardziej miękkich i twardszych warstw, te ostatnie ulegają rozciąganiu lub rozrywaniu.




• fałdy wleczeniowe; rozwijające się w bardziej miękkich, podatnych utworach, leżących miedzy odporniejszymi na fałdowanie ławicami. Przy fałdowaniu następuje w siodle ruch wyższej ławicy w stosunku do niższej. Wtedy w bardziej miękkiej warstwie miedzy przesuwającymi się ławicami powstają drobne fałdy skierowane w obu skrzydłach ku osi siodła.




• kopuła; szerokie, płaskie wypiętrzenie ze skrzydłami opadającymi na wszystkie strony




• niecka; szerokie, płaskie wgłębienie ze skrzydłami wiszącymi we wszystkich stronach




22. Deformacje tektoniczne nieciągłe

Deformacje nieciągłe- powodują, ze skamieniałości są porozrywane, a ich części od siebie oddalone. Rozróżnia się d.n:

• uskoki- przesuniecie warstw wzdłuż pęknięcia. Płaszczyzna uskoku biegnie pionowo albo jest pochylona, może być także porysowana lub wypolerowana tzw. lustro tektoniczne. Uskoki mogą przecinać warstwy leżące poziomo lub ustawione ukośnie, tworząc z nimi rożne kąty, przecinać fałdy.




Rodzaje uskoków:

• zrzutowy; uskok przecinając jakąś warstwę, przesuwa cześć warstwy w dół




Rodzaje uskoków zrzutowych:

• normalny; płaszczyzna uskoku zapada w kierunku skrzydla zrzuconego




• odwrócony (nasuwaczy); płaszczyzna uskoku zapada w kierunku skrzydła wiszącego, warstwy młodsze w skutek uskoku znajdują się pod warstwami starszymi




• progowy




• przesuwaczy; uskok przecinając jakąś warstwę, przesuwa cześć warstwy w bok




• zrzutowo-przesuwczy; uskok przecinając jakąś warstwę, przesuwa cześć warstwy w dół i w bok




Rodzaje uskokow zrzutowo-przesuwczych:

• normalny




• odwrócony




• progowy




• rów tektoniczny (zapadliskowy); ograniczony z 2 str. uskokami, mniej wiecej równolegle do siebie biegnącymi, np. Rów krzeszowicki




• zrąb tektoniczny (horst); jest z 2 str. Ograniczony zapadliskami, np. Sudety




• cios- są to regularne spękania przy których następuje przerwanie ciągłości ale nie mamy przesunięcia. Zazwyczaj widoczny jest układ spękań złożony z 2 zespołów mniej więcej równoległych, występujących w prawie jednakowych odstępach. Wskutek tego skala dzieli się na prostopadłościennie bloki. Cios dzieli się na:

• ukryty; bloki przylegają do siebie tak szczelnie ze dzielące je pękniecie jest zaledwie widoczne

• otwarty; gdy zaznacza się odstęp miedzy jednym a drugim blokiem

Spękania ciosowe ograniczają się do jednej ławicy piaskowca lub wapienia albo tylko do jednego rodzaju skal. S.c. maja duży wpływ na przebieg erozji rzecznej, krążenia wód, migracje ropy.

Rodzaje ciosów:

• planetarny; spękanie o pow. pionowej, przypisuje się mu genezę związaną z odkształceniem Ziemi jako całości

• termiczny; powstaje w skutek kurczenia podczas ostygania skal wulkanicznych, magmowych i innych skal ogniowych np. cios słupowy

• diagenetyczny; wywołane kurczeniem się osadu wskutek utraty wody podczas diagenezy osadów

• tektoniczny; powstały na skutek nacisków i naprężeń podczas przemieszczania mas skalnych przy ruchach epejrogenicznych i górotwórczych

• magmowo-tektoniczny; widoczny w skalach ogniowych, pochodzi z ciśnienia magmy na górne zakrzepłe części mas skalnych powstających w wyniku procesów plutonicznych

• odprężeniowy; powstaje na skutek procesów denudacyjnych, skały które poprzednio znajdowały się w głębi pod ciśnieniem uległy równoległym spękaniom

• kliważ- polega na tym, ze skala dzieli się na cienkie płyty ułożone skośnie względem jej warstwowania lub uławicenia. K. dzieli się na:

• spękaniowy; polega na obecności płaszczyzn spękań gęsto i równoległe do siebie, a na ogol skosnie pod względem warstwowania biegnących, składa się z cienkich płyt

• ciągły; to nierównolegle ułożenie w skale minerałów o pokroju blaszkowym, a skośnie do warstwowania, natomiast równoległe do siebie




Złożone struktury tektoniczne:

• struktury solne- powstają tam gdzie sol zachowuje się jak ciało plastyczne, a dzięki malej gęstości zostaje łatwo wyciśnięta ku górze i wykorzystując szczeliny lub uskoki może nimi dostać się do wyższych warstw skorupy tworząc:

• slup solny- powstaje podczas ciśnienia nadkładu odpowiednio grubego soli i tworzy cos w rodzaju komina




• diapir solny- powstaje gdy plastyczna sol fałdując się wraz z innymi warstwami, wciska się w jadra fałdów i przebija je, koncentrując się w jadrze antykliny gdzie tworzy masyw




• poduszka solna- powstaje gdy sol próbuje się wydostać w wyższe warstwy tworząc charakterystyczne wybrzuszenie




• łuski- powstaje gdy obok siebie występuje kilka fałdów o tym samym kierunku i w tym samym stopniu obalonych tzw. fałdy izoklinalne, które z kolei mogą zostać albo wytłoczone albo rozerwane tak, ze w sródfałdziu brakuje jakiejś warstwy.




• skiba- duży złuskowany fałd, powstaje gdy złuskowanie zostanie wywołane przez uskok podłużny, tzn. równoległy do biegu warstw, który spowoduje ze jedna z warstw zostanie „ominięta” na powierzchni.




• płaszczowina- to dużych rozmiarów fałd, powstała ze sfałdowania, tzn. rozwinęła się z fałdu, który został przewrócony, a następnie obalony i zmieniony w fałd leżący, przy czym jego jadro i skrzydło górne odbyło dalsza drogę i swym ciężarem wytarło lub rozerwało zupełnie lub częściowo swoje skrzydło dolne. W ten sposób w fałdzie leżącym starsze warstwy jadra siodła zostały nasunięte na młodsze.

Rodzaje płaszczowin:

• z odkłucia- powstają przez odczepienie się mas skalnych od podłoża, przy czym zostaje wyzyskana najczęściej jakąś powierzchnia rozgraniczająca 2 zespolą skal o rożnej sztywności:




• ze ścinania- związany jest z wytworzeniem się w masach skalnych powierzchni przecięcia biegnącej w poprzek warstw. Powstanie przecięcia wiąże się z ciśnieniem, pod wpływem którego wskutek rozkładu nacisku powstaje w masach skalnych nacisk ścinający.




*Monoklina- rozległy obszar, zbudowany z warstw skalnych nachylonych w jednym kierunku i pod jednakowym kątem (zazwyczaj niedużym).

23. Działalność eoliczna

24. Kras (przyczyny, produkty)

Kras- nazwa słoweńska oznacza skałę lub obszar skalisty. Zjawiska krasowe związane są z krążeniem wód podziemnych i rozpuszczanie przez nie niektórych skał np. sól kamienna, gipsy, wapienie i dolomity. Wody wsiąkając w podłoże wzdłuż szczelin, spękań ciosowych lub płaszczyzn uwarstwienia ługują rozpuszczone skały. Z.k. rozwijają się szczególnie w utworach wapiennych.

Formy krasowe powierzchniowe:

• Uwał: połączenie kilku sąsiednich lejów powodujące obszerne zagłębienie. Dno u. jest zazwyczaj płaskie i pokryte eluwium, ich średnica dochodzi do kilku metrów.

• Ponor: zagłębie­nie, które powstało przez poszerzenie szczelin przez strumień lub rzekę, które nimi wpływają pod ziemię i giną z powierzchni ziemi, łącząc się z rozwiniętym w głębi systemem odwodnienia.

• Dolina: woda ponorem wpływa pod ziemię i płynie w głębi tunelem jako podziemna rzeka. Jeśli tunel leży płytko pod powierzchnią, jego powała może się zapaść, wskutek czego utworzy się na powierzchni podłużne za­głębienie. Dnem doliny może płynąć rze­ka, która wypływa do niej z wywierzyska, a w drugim końcu doliny niknie ponorem.

• Polje: połączenia kilku lejów lub uwali, które często ułożone są linijnie, rozwijając się na jakiejś większej szczelinie, są rozwinięte równolegle do gł. struktur tektonicznych, maja wielokilometrową długość i szerokość. Dno p. dociera do podziemnej rzeki, która staje się w obrębie p. rzeką powierzchniową, zamulając i zrównując dno p.

• Wywierzysko: miejsce wypływu wód krasowych

Powierzchnia atakowana przez rozwój form krasowych obniża się, resztki jej pozostają w postaci ostańców krasowych tzw. humów, w których zwykle rozwinięte są jamy, bruzdy i okna wytworzone przez rozpuszczanie wapieni.




Formy krasu podziemnego:

• Studnie krasowe: rozwinięte na szczelinach lub wzdłuż spękań ciosowych przez wsiąkającą wodę.

• Leje krasowe: o pochyłych ścianach; średnica ich dochodzi do kilkunastu metrów. Wyróżnia się leje korozyjne, jeśli powstały przez ługowanie i rozszerzanie szczelin oraz leje zapadliskowe, które powstają wskutek zapadania się powały podziemnych pieczar.

• Pieczary (jaskinie): rozwijają się najczęściej na liniach spękań tektonicznych, na uskokach na przecięciu się płaszczyzn ciosowych ze sobą lub styku płaszczyzn ciosowych z płaszczyznami warstwowania. Jaskinie zazwyczaj nie występują na dużych głębokościach, większość ich znajduje się powyżej zwierciadła wód gruntowych. W pieczarach krasowych dno pokryte jest "gliną jaskiniową", tj. eluwialnym utworem, będącym pozostałością po rozpuszczeniu wapieni. W glinie jaskiniowej częste są kości zwierząt, człowieka i jego wyroby z epoki przed historycznej. Pieczary są zasłane warstwowymi piaskami, żwirami, glinami, stanowiącymi pozosta­łość po podziemnych wodach, które z powierzchni przyniosły materiał. Najdłuższa - Jaskinia Mamucia w USA, najgłębsza - Jaskinia Krubera w Gruzji.

• Komin krasowy: jest głębokim przedłużeniem studni krasowych, może osiągać nawet kilkaset metrów.

• Korytarz

• Galeria: przebiega mniej więcej poziomo, jest bardzo rozległa ale niska, rozwija się często wzdłuż fug między ławicami.

25. Wody gruntowe i podziemne

Wody podziemne - wody, zalegające pod powierzchnią Ziemi na różnych głębokościach, powstałe na skutek różnych procesów geologicznych. Ich łączna objętość wynosi ok. 60 000 tys. km³, co stanowi ok. 4,12‰ ogólnej objętości zasobów hydrosfery Ziemi. Strefa nasycenia wodami podziemnymi nosi nazwę strefy saturacji, i położona jest poniżej strefy nasycenia powietrzem glebowym i innymi gazami czyli strefy aeracji. W strefie aeracji mogą występować wody, ale tylko jako wody zawieszone albo związane (woda higroskopijna, woda błonkowata, woda kapilarna). Miejsce wypływu wód podziemnych na powierzchnię w zależności od obfitości wypływu to źródło, młaka lub wysięk. W Warszawie wysięki znajdują się na Wierzbnie pomiędzy ulicą Puławską a Piaseczyńską na skarpie w Parku Arkadia.

26. Diageneza

Diageneza- jest to proces tworzenia skały zwięzłej ze skał luźnych polegający na łączeniu (zlepianiu) spoiwem ziaren skalnych. Osad świeżo złożony jest luźny, miękki i zazwyczaj przesiąknięty wodą. Pod wpływem różnych czynników ulega przeobrażeniom chemicznym i fizycznym, które prowadzą do tego, że staje się on spoisty, twardy i prawie zupełnie pozbawiony wody. Procesy do tego prowadzące przebiegają w warunkach ciśnienia i temperatury nie różniących się lub niewiele różniących się od tych warunków , w jakich osad został złożony. Procesy diagenetyczne rozpoczynają się bardzo wcześnie, najczęściej już w trakcie tworzenia się osadu, a trwać mogą bardzo długo.

Rodzaje diagenezy:

1.Halmyrolityczna (pod wpływem wody morskiej): w porach gromadzącego się osadu znajduje się woda porowa o składzie chemicznym początkowo odpowiadającym składowi wody nad dnem. Skład ten stopniowo zmienia się, gdyż woda porowa rozpuszcza nieco ziaren mineralnych i reaguje z nimi. Zmiany te doprowadzają do przesycenia wody porowej i stracenia z niej związków mineralnych, które stopniowo wypełniają pory. To zjawisko powoduje że miękki osad staje się twardą skałą czyli ulega lityfikacji, np. piasek- piaskowiec, ił- iłowiec.

2.Epigenetyczna (epigeneza): przemiany zwłaszcza chemiczne zachodzą jeszcze po stwardnieniu utworu. Za zmiany e. uważa się prze­obrażenia, które zachodzą w warunkach temperatury i ciśnienia zbliżo­nych do panujących w czasie formowania się osadu, tzn. odbywających się jeszcze blisko powierzchni ziemi. Ciśnienie i temperatura nie są jeszcze tak wysokie by wywoływać zmiany metamorficzne w pospolitych skałach osadowych ale niektóre utwory osadowe jak węgle, bituminy i sole są wrażliwsze na działanie podwyższonej temperatury i ciśnienia i ulegają daleko idącym przeobra­żeniom. Ten rodzaj diagenezy nazwano katagenezą.

Procesy przemian diagenetycznych:

Twardnienie koloidów: polega na oddaniu wody i jest spowodowane wzrastającym ciśnieniem gromadzącym się nad osadem utworów. W tym procesie koloidy ulegają przekrystalizowaniu.

Kompakcja: zbliżanie się do siebie cząstek i ziaren pod ciężarem gromadzących się osadów. Dzięki temu objętość osadu zmniejsza się jak również zmniejszają się fizyczne cechy osadu, gęstość i porowatość oraz miąższość. K. ulegają więc osady drobnoziarniste, która powoduje sprasowanie szczątków organicznych i wyciśnięcie wody wypełniającej pory.

Rekrystalizacja: ponowne strącanie kryształów pod wpływem pH i Eh wody przenikającej osad. Strącanie się rozpuszczonych związków prowadzi do zlepienia ziaren ze sobą. R. zachodzi najczęściej w osadach wapiennych i krzemionkowych a nie gra roli w osadach ilastych.

Cementacja: twardnienie koloidów, znajdujących się między ziarnami, kompakcja zbliżająca ziarna do siebie, rekrystalizacja i strącanie się związków z wody porowej powodują że ziarna zostają ze sobą zlepione. Substancjami cementującymi są węglan wapnia, krzemionka, ił, mogą one powstać w osadzie albo zostać wprowadzone z zewnątrz.

Produkty diagenezy:

Konkrecje: rozrost minerału począwszy od jego zewnętrznej powierzchni ku środkowi, są to skupienia mineralne kształtu kulistego, soczewkowatego, nerkowego, złożone najczęściej z węglanu wapnia, krzemionki, syderytu, zw. manganu lub pirytu.

Cementacyjne: tworzą się w ten sposób, że w pewnej partii odpowiednio porowatej skały zbiera się subst. przyniesiona przez krążące wody i krystalizuje w porach. Różni się ona od materiału w którym jest zawarta.

Metasomatyczne: tworzą się w ten sposób, że w pewnym miejscu subst. skały zostaje rozpuszczona i usunięta, a na jej miejsce zostanie strącona inna.

Epigenetyczne: powstałe po utworzeniu się osadów i ich stwardnieniu

Syngenetyczne: tworzą się na dnie morza

Sekrecje: rozrost minerału od wewnątrz ku zewnętrznym jego powierzchniom

Lateralne: tworzą się w szczelinach przecinających skałę a znajdujące się tam związki wyługowane ze skały ulegają krystalizacji.

Żyły mineralne: powstają przez wypełnienie szczelin drogą sekrecji lateralnej, wypełnione kalcytem, kwarcem.

Sylifikacja- proces wzbogacania skał w krzemionkę, polegający na wypełnianiu pustych przestrzeni skalnych związkami krzemionkowymi (głównie w postaci kwarcu lub chalcedonu) lub zastępowaniu przez nie pierwotnych substancji organicznych i nieorganicznych skały.

Dolomityzacja- proces powstawania wapienia z dolomitu, jeśli ten przewarstwia się z gipsem.

Fosylizacja- suma procesów, którym uległy skamieniałości przechodząc w stan kopalny. Najkorzystniejsze warunki do rozpoczęcia procesu f. panują w środowisku wodnym, a największe szanse na f. mają organizmy o twardym szkielecie zewnętrznym lub wewnętrznym. W czasie gromadzenia osadów szczątki martwych organizmów zostają przykryte mułem i kolejnymi szczątkami. W czasie twardnienia osadów często dochodzi do zniekształceń szczątków.

Stylolity- to struktury powstałe w wyniku rozpuszczania pod ciśnieniem, stąd też są najczęściej spotykane w skałach poddających się rozpuszczaniu, głównie w węglanowych. Rozpuszczanie to ma miejsce wzdłuż różnego rodzaju powierzchni nieciągłości (warstwowania, spękań, kliważu) na skutek działania roztworów przemieszczających rozpuszczoną substancję skalną z miejsc o największym naprężeniu w kierunku naprężenia najmniejszego.

---