Hipotezy:
Hipotezy plutoniczne albo elewacyjne. Na przełomie XVIII i XIX w. plutoniści przyjmowali, że góry powstają wskutek wciskania sit; ognisto-płynnej magmy w skorupę ziemską i nierównomiernego podnoszenia przypowierzchniowych warstw skalnych.(obserwowali lakolity). Do tej grupy hipotez można też włączyć „teorie oscylacyjna". Przyjmuje on podpływanie magmy pod wpływem -sil kosmicznych w jednych obszarach i odpływanie z innych regionów. Wskutek tego powstają nabrzmienia geotumory" i obniżenia - „geodepresje". Z geotumorów ku geodepresjom spływają grawitacyjnie pokrywy skalne podlegające fałdowaniu, a nawet płaszczowinowaniu. Zsunięcie pokrywy z kulminacji geotumoru doprowadza do odsłonięcia i rozerwania części centralnej oraz rozwoju procesów wulkanicznych. Powstawanie fałdów i plaszczowin wskutek ruchów grawitacyjnych, ześlizgiwania się mas skalnych po stokach nabrzmień przyjmują też niektórzy geologowie dla tłumaczenia genezy fałdów i płaszczowin w Alpach i Karpatach.
Do grupy hipotez elewacyjnych należy też „teoria radiomigracyjna” zakładająca wędrowanie substancji promieniotwórczych ku powierzchni Ziemi. W okresach górotwórczych magma bogata w pierwiastki promieniotwórcze intruduje w skorupę ziemską i dzięki temu jej górne części ulegają rozgrzewaniu, rozszerzaniu i rozrywaniu. To doprowadza do wulkanizmu i utraty ciepła. W związku z ochładzaniem następuje kompresja mas skalnych, w miejsce nabrzmień powstają zagłębienia geosynklinalne. Rozgrzewanie, związane z rozpadem substancji promieniotwórczych, nagromadzonych w osiach geosynkliii powoduje ich podnoszenie i doprowadza do utworzenia górotworu oraz zjawisk wulkanicznych, związanych z rozrywaniem. To znowu powoduje utratę ciepła i wszystko się od nowa powtarza. Jednakże wobec stałego zubożenia podłoża w substancję promieniotwórczą rozmiary przemieszczeń pionowych są coraz słabsze. Doprowadza to do zaniku określonych geosynkłin, a powiększania, rozrastania się bloków kontynentalnych.
„Hipotezy kontrakcyjne” Deformowanie skorupy ziemskiej, w tym powstanie gór fałdowych, ze stygnięciem i kurczeniem się rozgrzanego wnętrza Ziemi. W skorupie nie znajdującej oparcia powstawały napięcia i przemieszczenia. Grube kry kontynentalne podlegały ruchom epeirogenicznym, natomiast naciski na strefy kontaktowe, dzielące bloki kontynentalne, doprowadzały do powstawania gór fałdowych. Długotrwałe napięcia w skorupie ziemskiej wyładowywały się gwałtownymi przemieszczeniami w krótkich okresach czasu. Stąd paroksyzmy górotwórcze przegradzane długimi okresami względnego spokoju.
„Hipotezy przesuwania się kontynentów pod wpływem sił kosmicznych” wysuwano od dawna. Upoważniała do tego analiza map, a zwłaszcza porównanie przebiegu zachodniego brzegu kontynentu euro-afrykańskiego z przebiegiem wschodniego brzegu kontynentu amerykańskiego. W okresie paleozoicznym miał istnieć jeden wielki kontynent, zbudowany z siału, tzw. „Pangea". Ten pra-kon-tynent nieco zanurzony w plastycznej simie został pod wpływem sil kosmicznych rozerwany i podzielony na wielkie kry. Kry kontynentalne pod wpływem sił kosmicznych, związanych z ruchem obrotowym Ziemi oraz z przyciąganiem przez Księżyc i Słońce przesuwają się ku równikowi oraz wędrują ku zachodowi. Kontynenty zbliżające się ku równikowi zgniatały osady znajdujące się w geosynklinach, oddzielających kontynenty i w ten sposób powstawały górotwory o przebiegu równoleżnikowym. Natomiast kontynenty Wędrujące na zachód spiętrzały u swego czoła utwory przedpola, doprowadzając do powstawania łańcuchów górskich o przebiegu południkowym (Andy, Kordyliery). Po przeciwnej stronie tych kontynentów następowało rozrywanie, powstawały wielkie zagłębienia i wyspy girlandowe (na wschód od Azji i Australii).
Nieco zbliżona jest hipoteza według której istniały dwa wielkie kontynenty zbudowane ze sialu: Laurazja (Ameryka Północna i Eurazja bez Dekanu) oraz Gondwana (Ameryka Południowa, Afryka, Dekan, Australia, Antarktyda), ograniczone od wschodu i zachodu sztywną tarczą simy, budującej dno Oceanu Spokojnego. Ten rozległy basen o sztywnym dnie miał powstać wskutek oderwania się masy ziemskiej, z której został uformowany Księżyc. Pod wpływem sił, związanych z ruchem obrotowym Ziemi oba kontynenty, ograniczone sztywną masą simy przesuwają się w kierunku równika i zgniatają osady wypełniające geosynklinę. Wskutek bardzo wielkiego obciążenia plastycznego podłoża wgniatanymi masami rodzą się magmowe prądy kompensacyjne, skierowane ku biegunom, gdzie podłoże zostało odciążone. Tymi prądami są przenoszone kontynenty, następuje ich rozsuwanie i tworzenie nowych geosynklin. Kolejne zbliżanie i oddalanie się kontynentów doprowadzało do powstawania górotworu w kilku okresach geologicznych, a przemieszczanie wzdłuż sztywnej masy pacyficznej stworzyło góry okolopacyficzne.
Hipotezy przesuwania się kontynentów pod wpływem sił wewnętrznych, głównie prądów konwekcyjnych, zakładaja przemieszczanie rnagmy z powodu różnic temperatury i zmian objętości. Teoria przyjmujw powstawanie prądów konwekcyjnych w plastycznej simie, podścielającej skorupę ziemską. Wraz z magmą przemieszczane są kontynenty, a to doprowadza z jednej strony do rozrywania kontynentów, z drugiej do zgniatania i fałdowania osadów w goosynklinach.
Hipoteza prądów dolnych - prądy wyrównawcze powstają wskutek nierównomiernego nagrzania simy. Pod kontynentami, spełniającymi rolę izolatorów, temperatury są bardzo wysokie, pod ochładzającymi oceanami są one znacznie niższe. Stąd prądy konwekcyjne w kierunku oceanów, a ruch jest przenoszony wskutek tarcia na kry kontynentalne. Doprowadza to do rozciągania kontynentów i tworzenia geosynklin oraz zbliżania się kontynentów i fałdowania osadów w geosynklinach, a w rezultacie powstawania górotworów.
Hipoteza cyklów termicznych - przyjmuje, że skorupa ziemska jest na przemian rozrywana (zapadliska, wulkanizm) i ściskana (fałdowanie, powstawanie górotworów fałdowych). Okresy rozrywania (tensji) wiąże on z silnym nagrzaniem magmy i zwiększeniem jej objętości wskutek rozpadu substancji promieni o twórczych. Okresy ściskania (kompresji) tłumaczy ubytkiem ciepła i kurczeniem się magmy.
Hipoteza prądów konwekcyjnych - przyjmuje istnienie prądów konwekcyjnych w podłożu litosfery. Prądy powstają w magmie astenosfery wskutek nierównomiernego rozmieszczenia ciepła, dostarczanego przez rozpad substancji promieniotwórczych. Rozróżnia się prądy planetarne i prądy subkontynentalne. Prądy planetarne płyną od obszarów równikowych, gdzie jest najgrubsza skorupa, a więc największe nagromadzenie ciepła, w kierunku północnym i południowym. Są to prądy wstępujące, powodujące podnoszenie_ i rozrywanie? skorupy ziemskiej. Prądy subkontynentalne są skierowane spod kontynentów, gdzie występuje wielkie nagromadzenie ciepła, ku basenom oceanicznym - działającym ochładzająco. Te prądy rozrywają kontynenty na części i doprowadzają do powstawania geosynklin. Przemieszczanie kontynentów powoduje zgniatanie geosynklin i powstawanie górotworów. Także u krawędzi przesuwających się kier kontynentalnych wskutek stłaczania mas sialu powstają górotwory, a przez wgniatanie podłoża — rowy oceaniczne.
„Tektogeny” - zstępujące prądy konwekcyjne wciągają daleko w głąb masy sialu wraz z pokrywą skał osadowych doprowadzając do powstawania w geosynkłinalnych rowach oceanicznych tzw. tektogenów. Górotwory rodzą się zatem wskutek wginania skorupy, a nie bocznego nacisku.
D. Griggs przyjmuje różną szybkość w przebiegu cyklicznym prądów konwekcyjnych. Szybkość prądu wstępującego w miarę nagrzewania rośnie, a zstępującego w miarę ochładzania maleje, aż w końcu ruch całkowicie zamiera. Dopiero ponowne rozgrzanie, trwające ok. 500 min lat, wywołuje powolny ruch wstępujący. W tym bardzo długim cyklu zaznaczają się długie okresy spokoju i krotkę paroksyzmy górotwórcze. Prądy zstępujące wciągając skorupę ziemską w głąb tworzą geosynkliny. Osady znajdujące się w niej ulegają sfałdowaniu, po czym w okresie zanikania prądów następuje izostatyczne podniesienie górotworu.
E. Kraus zakłada istnienie prądów magmowych w dwóch poziomach. W strefie sialsimy, nazwanej hyporeonem (poniżej 30—100 km) zachodzą prądy konwekcyjne, wywołane różnicą temperatur. W strefie głębszej, nazwanej batyreonem (do 800. km), istnieje prąd wywołany siłami kosmicznymi. W hyporeonie w miejscu stykania się dwóch prądów wstępujących odbywała się najpierw dyferencjacja magmy w siał i simę .oraz tworzenie ośrodków — tarcz granitowych, rosnących dzięki procesom orogenicznym, a następnie rozrywanie tarcz sialicznych i tworzenia zapadlisk tektonicznych (tafrogeneza). W miejscach stykania się i prądów zstępujących tworzyły sił rozległe zagłębienia (Labrum), rosnące wskutek ssania w głąb. Tak powstawały geosynkliny. W miarę .wciągania geosynkliny przez prądy zstępujące w głąb, stawała się ona co raz węższa a osady ją wypełniające ulegały fałdowaniu (hypo-orogeneza). W ten sposób na dużych głębokościach powstawał orogen. Po osłabieniu działalności prądów zstępujących orogcn był izostatycznie dźwigany (epeirogeneza); powstawał łańcuch górski, a po jego obu stronach zapadliska, przesuwające się z czasem coraz dalej na zewnątrz.
Hipoteza ekspansji - Przedstawione hipotezy zakładały albo kurczenie się Ziemi wskutek oziębiania, albo utrzymywanie tych samych rozmiarów w ciągu przeszłości geologicznej. Hipoteza mówi,że szybkość ruchu obrotowego Ziemi zmniejszyła się w ciągu jej dziejów, wskutek czego zmniejszała się siła ciężkości, siła przyciągania. Zmniejszanie grawitacji doprowadzało do popękania skorupy ziemskiej i do wzrastania objętości Ziemi W pęknięcia cienkiej skorupy, wyścielającej dna oceaniczne, wciskała się i także dzisiaj wciska się lawa bazaltowa. Ulegając krzepnięciu poszerza ona stale szerokość tych spękań, a tym samym powoduje rozsuwanie płatów litosfery i zwiększanie powierzchni Ziemi. Stąd hipoteza ekspansji W miejscu szczeliny wskutek rozpychania powstaje rów, który w miarę dalszego poszerzania przez podpływającą i krzepnącą magmę uzyskuje coraz szersze dno, aż do rozmiarów den morskich i oceanicznych. Magma wciskająca się w sytemy pęknięć litosfery pochodzi z płaszcza, gdzie znajduje się pod bardzo wielkim ciśnieniem. Rosła objętość kuli ziemskiej, a wraz z nią powierzchni Ziemi. Przed 4 mld lat powierzchnia Ziemi miała posiadać 241 min km2 gdy dziś ma 510 min km,5. Powiększyła się zatem bardzo znacznie powierzchnia Ziemi przy czym nie zwiększyła; się powierzchnia kontynentów, a tylko den oceanicznych. Ta interesująca hipoteza nie wyjaśnia jednak przebiegu powstawania łańcuchów górskich.
Hipoteza rozprzestrzeniania się den oceanicznych - skorupa ziemska składa się z sześciu sztywnych płyt (pacyficzncj, amerykańskiej, antarktycznej, afrykańskiej, eurazjatyckiej, indo-australijskiej) o równej grubości, spoczywających na plastycznym podłożu. Płyty są pooddzielane pęknięciami, szczególnie wyraźnymi w obrębie den oceanicznych. Te pęknięcia są albo rozsuwane, albo zgniatane. Pęknięcie, którymi wydobywa się lawa, pochodząca z głębszych warstw Ziemi są rozsuwane ponieważ lawa krzepnąc wywiera nacisk na brzegi płyt. To doprowadza do powolnego rozsuwania i przemieszczania płyt. Płyty przesuwane od jednego ciągu spękań z szybkością l-10 cm/rok zbliżają się do płyt odsuwanych od innego ciągu spękań. W miejscach podsuwania się bazaltowych płyt oceanicznych pod lżejsze masy kontynentalne powstają wskutek zwiększonego nacisku na podłoże rowy oceaniczne oraz łańcuchy górskie (ciąg okołopacyficzny).
Takimi stale poszerzanymi pęknięciami są dziś rowy w osiach grzbietów oceanicznych. Wydobywają się z nich lawy bazaltowe i na naszych oczach powstają m. in. wysepki koło Islandii. Do tego systemu pęknięć opasujących całą Ziemię należą też rowy tektoniczne kontynentów, np, system rowów wschodnioafrykańskich o długości wielu tysięcy km. Rozpoznanie tych rowów, zwłaszcza oceanicznych stało się podstawą dla skonstruowania hipotezy zarówno ,,ekspansji", jak też „rozprzestrzeniania się den morskich" i „tektoniki płytowej".
Lodowce i Lądolody:
Nazwa |
Charakterystyka |
Miejsce i sposób powstawania |
Przykład |
|
Kontynentalne |
lądolody |
duże, wypukłe formy lodowe, o grubości dochodzącej do kilku km i powierzchni wielu min km ; masy lodu poruszają się we wszystkich kierunkach |
powolne rozrastanie pokrywy lodowej na dużych obszarach lądu |
Antarktyda, Grenlandia |
|
lądolody szczątkowe |
wypukłe tarcze lodowe pokrywające mniejsze powierzchnie niż lądolody (kilka tyś. km2) i mające mniejszą grubość (do kilkuset m) |
pozostałości dawnego [ądolodu zachowane na lądach (przede wszystkim na wyspach) |
czapa Austfonna na Svalbardzie; Vatnajókull, Islandia; wyspy Arktyki: Ziemia Baffina, Ziemia Franciszka Józefa; Patagonia (Ameryka Pd.) |
|
fieldowe (norweskie) |
rozległe pola firnowe3 ze spływającymi w różne strony szerokimi jęzorami lodowymi |
gromadzenie śniegu na rozległych płaskich wierzchowinach gór (fieldach) |
Jostedalsbreen (Norwegia) |
Górskie |
typu alpejskiego |
z pola firnowego3 spływa doliną jeden jęzor lodowcowy |
gromadzenie śniegu w obniżeniach na zboczach grzbietów |
Gros s Aletsch (Alpy szwajcarskie), Mer de Glace (Alpy franc.) |
|
himalajski (dendrytowy) |
lodowiec dolinny, do którego dołączają z boku Liczne lodowce drugorzedowe |
pojedyncze lodowce dolinne łączące się z lodowcem głównym |
Lodowiec Fcdczcnki (Pamir); Seward--Malaspina (Alaska) |
|
cyrkowy (pirenejski, firnowy) |
nieduży, o okrągłym kształcie, w zagłębieniu terenu |
lodowiec położony w polu firnowyma lub niewielkim zagłębieniu na zboczu |
Batura (Karakorum); Lorchbreen (Spitsbergen) |
|
wiszący |
nieduży, o okrągłym kształcie, z niewielkim jęzorem lodowcowym zwisającym z progu skalnego |
w obniżeniach lub załamaniach na stromych zboczach, powstaje z intensywnie nawiewanego s'niegu |
zbocza Lhotse (Himalaje) |
|
przerywany |
jęzor lodowcowy przerywany fragmentem nagiej skały |
gwałtowne przerwanie i zsunięcie się fragmentu jęzora na stromym stoku |
|
|
kalderowy |
niewielkie o okrągłym kształcie |
w kraterach wygasłych wulkanów, z gromadzącego się śniegu |
szczyty w Meksyku: Popcapetl, Iztaccihuatl |
Przed górskie |
piedmontowy |
zwarta, rozległa pokrywa lodowa na równinnym przedpolu gór |
połączenie kilku lodowców dolinnych na przedpolu gór |
Malaspina (Alaska) |
Nawodne |
szelfowy |
płaski lodowiec o znacznej grubości (na ogół rzędu 100 m, sporadycznie nawet do 1300 m), oparty o dno morskie |
lodowiec spływający z lądu do morza |
lodowiec Rossa, Filch-nera, Larsena (Antarktyda), Ward Hunt na wyspie Ellesmere'a (Arktyka) |
|
góry lodowe |
olbrzymie bryły lodowe (do kilkuset km2 i więcej, patrz s. 183), wystające z wody na wysokość do ok. 100 m |
oderwane fragmenty lodowców szelfowych pływające po wodzie |
na morzach wokół Antarktydy; na Morzu Arktycznym |
Współczesne zlodowacenie:
Masa lodu występująca na Ziemi pod różnymi postaciami wynosi łącznie 2432x1016 ton. Lodowce i lądolody stanowią 98,95 %. Lodowce i lądolody zajmują powierzchnię 14,9 mln km2. Ponad 85% tej powierzchni przypada na lądolód antarktyczny, 11% na Grenlandię i pozostałe 4% na wszytkie lodowce regionów polarnych i wysokogórskich. W obszarach górskich umiarkowanej strefy największe powierzchnie zajmują lodowce Karakorum (13,5 tys. Km2), Himaljów (10 tyś. Km2), Andów (12 tyś. Km2).
Procesy kształtujące powierzchnie ziemi:
Czynnik | Proces |
Objaśnienie |
Skutki, powstające formy |
|
Czynniki wewnętrzne |
|||
Tektonika |
ruchy izostatyczne |
pionowe ruchy fragmentów litosfery wywołane obciążeniem lub odciążeniem danych części litosfery; litosfera może ugiąć się pod ciężarem lądolodu, wulkanu, sfałdowanych osadów, zakumulowanych osadów, wód jeziora lub morza |
wypiętrzanie i obniżanie części kontynentów i dna oceanów (np. Skandynawia i okolice Zat. Hudsona w Ameryce Pn. podnoszą się po ustąpieniu lądolodu) |
|
ruchy epejrogeniczne |
powolne, odwracalne, pionowe ruchy wielkich fragmentów litosfery, prawdopodobnie wywołane ruchami materii płaszcza Ziemi (konwekcja cieplna) |
transgresje i regresje mórz w różnych okresach geologicznych, tarasy morskie |
|
ruchy górotwórcze (orogenicz-ne) |
nieodwracalne procesy deformacji skorupy ziemskiej polegające na fałdowaniu i wypiętrzaniu osadów o znacznej miąższości na skutek nacisków wywołanych kolizją płyt litosfery; procesom tym towarzyszą procesy wulkaniczne, plutoniczne, sejsmiczne i izostatyczne |
sfałdowanie i wypiętrzenie utworów geosynklinalnych, efektem tego procesu są m.in. fałdy, płaszczowiny, uskoki, góry zrębowe, góry fałdowe, pogrubienie skorupy ziemskiej |
|
procesy sejsmiczne |
przemieszczanie się w skorupie ziemskiej fal sejsmicznych wywołanych gwałtownym rozładowaniem naprężeń nagromadzonych wskutek procesów tektonicznych; towarzyszą także wybuchom wulkanów i zapadaniem się stropów pustych przestrzeni podziemnych |
drganie lub kołysanie powierzchni ziemi, powstają m.in. szczeliny, uskoki, zapadliska, osuwiska |
Wulkanizm |
procesy wulkaniczne |
wydobywanie się z głębi Ziemi (ze szczelin lub kraterów) lawy, gazów, materiału piroklastycznego (np. pyłów, popiołów, bomb wulkanicznych); wulkanizm towarzyszy ruchom górotwórczym oraz strefom granic płyt litosfery |
stożki wulkaniczne, wulkany szczelinowe, pokrywy lawowe, pokrywy popiołu |
Plutonizm |
procesy plutoniczne |
przemieszczanie się magmy w podłożu skorupy ziemskiej oraz jej wnikanie w serie skalne i zastyganie; towarzyszy procesom wulkanicznym i ruchom górotwórczym |
intruzje skał magmowych w formie batolitów, lakkolitów, żył (patrz s. 54) |
Czynniki zewnętrzne |
|||
Wietrzenie fizyczne |
wietrzenie termiczne |
naprzemienne nagrzewanie i stygniecie powierzchni skał, powodujące ich nierównomierne rozszerzanie |
łuszczenie skał oraz ich rozpad ziarnisty i blokowy |
|
wietrzenie mrozowe |
rozpad skał na skutek zamarzania i od-marzania wody w szczelinach skalnych |
rozpad skał na różnej wielkości ziarna i bloki |
|
wietrzenie solne |
krystalizacja soli w szczelinach skalnych (co prowadzi do rozpadu skały) lub na powierzchni skały |
skorupy, lakiery, wykwity solne; rozpad skał na różnej wielkości ziarna i bloki |
|
wietrzenie biogeniczne |
rozsadzanie skał przez korzenie roślin oraz zwierzęta żyjące w glebie |
rozpad skał na różnej wielkości ziarna i bloki |
Wietrzenie chemiczne |
rozpuszczanie |
rozkład skały w wyniku całkowitego lub częściowego odprowadzenia do roztworu minerałów budujących skałę |
pokrywa zwietrzelinowa pozbawiona łatwo rozpuszczalnych minerałów |
|
utlenianie |
reakcje chemiczne wolnego tlenu atmosferycznego ze składnikami mineralnymi budującymi skałę |
zmiany składu chemicznego skał (często przy tym następują zmiany barwy skał) |
|
uwęglanowienie |
rozpuszczanie lub rozkład skał w wyniku działania wody zawierającej rozpuszczony dwutlenek węgla |
pokrywa zwietrzelinowa pozbawiona węglanów, krzemianów i glinokrzemianów |
|
hydroliza |
rozkład skal na składniki kwasowe i zasadowe pod wpływem wody |
przemiany minerałów, rozpad skał, przechodzenie pewnych pierwiastków do roztworu wodnego |
Ruchy masowe (grawitacyjne) |
odpadanie |
swobodne przemieszczanie się odspojonych fragmentów skał po stromych stokach i ścianach skalnych |
żleby, stożki piargowe, hałdy usypiskowe |
|
obrywanie |
gwałtowne przemieszczanie w dół stoku ogromnych oderwanych mas skalnych |
blokowiska pod ścianami skalnymi |
|
osuwanie |
ześlizgiwanie się mas skalnych i zwietrzeliny po stromych stokach na skutek przesycenia gruntu wodą |
osuwiska — nisze osuwiskowe, rynny osuwiskowe, jęzory osuwiskowe, zerwy |
|
spływanie |
przemieszczanie w dół stoku luźnego materiału zwietrzelinowego, najczęściej przesiąkniętego wodą |
stożki koluwialne, jeżyki i pokrywy koluwialne |
|
spełzywanie |
powolne przemieszczanie w dół stoku o małym nachyleniu luźnego materiału zwietrzelinowego przesiąkniętego wodą |
haki zboczowe, języki soliflukcyjne, doliny nieckowate (rozłogi) |
|
spłukiwanie |
przemieszczanie w dół stoku luźnego materiału przez wody opadowe i roztopowe |
doliny nieckowate, wąwozy, rozdoły, żłobki deszczowe (bruzdy), piramidy ziemne |
Działalność morza |
abrazja |
rozkruszanie skał przez fale uderzające w brzeg, podcinanie wysokich brzegów, zmywanie osadów z brzegu przez fale |
klify, nisze abrazyjne, platformy abrazyjne, ostańce |
|
akumulacja |
osadzanie piasku przez fale i prądy morskie na brzegu i w strefie przybrzeżnej |
plaże, łachy przybrzeżne, lido, kosy, mierzeje, tombolo |
Działalność rzek |
erozja denna (wgłębna) |
porywanie przez wodę okruchów skał z dna koryta oraz żłobienie go (pogłębianie) niesionym materiałem (rumowiskiem) |
doliny wciosowe (V-kształtne), jary, kaniony, wodospady, terasy erozyjne |
|
erozja boczna |
żłobienie i podcinanie zboczy koryta przez płynącą wodę |
meandry, strome zbocza dolin, starorzecza |
|
erozja wsteczna |
wymywanie materiału skalnego z terenów źródliskowych, podcinanie i wymywanie materiału budującego progi skalne |
leje i nisze źródliskowe, jary, wodospady, cofanie się progów skalnych |
|
akumulacja wód lądowych |
osadzanie materiału niesionego przez rzekę w miejscach, gdzie woda traci siłę nośną, na pograniczu terenów o różnym oporze podłoża dla płynącej wody |
delty, terasy akumulacyjne, stożki napływowe, mielizny i łachy korytowe, wały przy-korytowe, bruk |
Działalność wiatru |
deflacja |
wywiewanie i przemieszczanie drobnego, luźnego materiału skalnego z podłoża |
misy deflacyjne, ostańce, bruk deflacyjny, próżnie podskorupowe, jamy |
|
korazja |
żłobienie, ścieranie i szlifowanie skał przez ziarenka piasku niesione przez wiatr |
grzyby, okapy i gzymsy skalne, graniaki, wyglądy, żłobki, bruzdy, jardangi |
|
akumulacja |
osadzanie piasku niesionego przez wiatr |
draa, wydmy, kopce, pagórki, zmarszczki, języki, smugi |
Procesy mrozowe |
zamarzanie wody w podłożu |
zamarzająca woda w podłożu oraz lód w różnych temperaturach zmieniają objętość, powodując zmiany w rzeźbie terenu |
grunty strukturalne, szczeliny i kliny mrozowe, pingo, bug-ry, tufury |
|
rozmarzanie lodu w podłożu |
zmiana objętości wody po rozmarznięciu w podłożu powoduje zmiany w rzeźbie terenu |
zagłębienia po pingo, misy, wanny, leje, niecki wytopis-kowe, ałlasy |
Działalność lodowców |
detersja |
szlifowanie i rysowanie podłoża przez lód lodowcowy i materiał skalny niesiony przez lodowiec |
wyglądy, mutony (barańce), rygle skalne, rysy, bruzdy, zadziory, drumliny |
|
detrakcja |
odrywanie i wykruszanie z podłoża bloków skalnych i rumoszu skalnego przez płynący lód lodowcowy |
cyrki, żłoby lodowcowe (doliny U-kształtne), zagłębienia końcowe, bruzdy lodowcowe |
|
egzaracja |
zdzieranie, przesuwanie i fałdowanie materiału skalnego przez czoło lodowca |
zagłębienia i garby zbudowane ze spiętrzonego materiału |
|
akumulacja |
osadzanie materiału niesionego przez lód lodowcowy |
moreny: czołowa, boczna, denna, środkowa |
|
erozja wód lodowcowych |
żłobienie, wymywanie materiału podłoża i zboczy dolin przez wody płynące w obrębie lodowca i na jego przedpolu |
rynny, garnki i kotły polodowcowe, pradoliny |
|
akumulacja wód lodowcowych |
osadzanie materiału niesionego przez wody płynące w obrębie lodowca i na jego przedpolu |
ozy, kemy, tarasy kemowe, sandry, tarasy sandrowe, stożki glacifluwialne |
Procesy krasowe |
rozpuszczanie węglanu wapnia i wymywanie go |
woda zawierająca dwutlenek węgla rozpuszcza węglan wapnia ze skał węglanowych, co powoduje zmiany w rzeźbie terenu |
jaskinie, doliny, jary, ostańce: mogoty i humy, żebra, leje, polja, uwaly, ospa, kamenice, żłobki |
|
strącanie się węglanu wapnia i o-sadzanie go |
węglan wapnia rozpuszczony w wodzie strąca się i osadza w jaskiniach oraz na powierzchni ziemi |
stalaktyty, stalagmity, stalag-naty, trawertyny, polewy, perły jaskiniowe |
Kosmiczny |
uderzenia ciał pochodzenia kosmicznego |
sporadycznie zdarzają się zderzenia ciał kosmicznych (różnej wielkości) z Ziemią, największe nie spalają się w atmosferze, lecz docierają do jej powierzchni |
kratery meteorytowe |
Antropogeniczny |
działalność człowieka |
przystosowanie środowiska geograficznego do potrzeb człowieka (rolnictwo, górnictwo, przemysł, budownictwo, wypoczynek) |
tamy, sztuczne jeziora, nasypy ziemne, kanały, rowy, drogi, wyrobiska, tunele, hałdy, tarasy uprawne, wielkie aglomeracje |
Wulkany
Klasyczny wulkan składa się z ogniska magmy, komina zakończonego kraterem i stożka wulkanicznego.
Stożek wulkaniczny najczęściej zbudowany jest z naprzemianległych warstw zastygłej lawy i materiału piroklastycznego. Taka budowa możliwa jest wówczas, gdy każda erupcja wulkanu rozpoczyna się wyrzucaniem gazów i materiału piroklastycznego i kończy wylewem lawy.
Ze względu na rodzaj lawy, wygląd stożka i charakter działalności wyróżnia się typy wulkanów:
• hawajski - są to wulkany tarczowe fub tarcze wulkaniczne. Wulkany takie określane są jako lawowe. Najczęściej jest to płynna lawa bazaltowa, tworząca rozległy stożek wulkaniczny o łagodnych stokach;
• peleański - określany jako wulkan mieszany. Erupcja rozpoczyna się wyrzuceniem dużej ilości gazów i materiału piroklastycznego. Potem wypływa kwaśna !awa tworząca stromy stożek wulkaniczny. Nazwa pochodzi od wulkanu Mont Pelee na Martynice;
• wezuwiański - określany jako wulkan eksplozywny. Wyrzuca bardzo duże ilości materiału piroklastycznego, a wypływ lawy jest niewielki. Również buduje strome stożki wulkaniczne.
Ze względu na przejawianą aktywność wulkany dzieli się na:
czynne - takie, które obecnie przejawiają swoją aktywność;
drzemiące - takie, które byty aktywne w czasach historycznych, lecz dzisiaj nie przejawiają aktywności;
wygasłe - takie, które nie wybuchały w czasach historycznych, lecz na powierzchni są widoczne ślady ich działalności (stożki wulkaniczne).
Po ustaniu działalności wulkanicznej tworzą się na tych obszarach charakterystyczne formy terenu:
• kaldera - zagłębienie powstające w wyniku rozerwania stożka wulkanicznego lub zapadnięcia się obszaru nad opróżnionym ogniskiem wulkanicznym;
• nek wulkaniczny - wzniesienie o bardzo stromych stokach zbudowane z lawy zakrzepłej w kominie wulkanicznym. Stożek wulkaniczny ulega zniszczeniu przez zewnętrzne czynniki rzeźbotwórcze i pozostaje na powierzchni tylko lawa, która zastygła w dawnym kominie wulkanicznym;
• dajka - ślad lawy, która zastygła w szczelinach skalnych, a następnie została odsłonięta przez niszczące czynniki rzeźbotwórcze. Często przyjmuje formę murów wulkanicznych o grubości od kilku centymetrów do kilku kilometrów.
Sili (żyła pokładowa) to intruzja magmowa powstała między dwiema równoległymi warstwami skat osadowych.
Wulkany
Afryka |
Ameryka PD |
Ameryka PN |
Ameryka Śr |
Antarktyka
|
Australia Oceania |
Azja |
Europa |
Maru - Tanzania Kamerun - Kamurun Pico de Teide - W. Kanaryjskie |
Ojos de Salado - Chile Guallatir - Chile Lascar - Chile |
Orizaba - Meksyk Shasta - USA Wrangell - USA |
Santa Maria - Gwatemala Irazu - Kostaryka Tayumulco - Gwatemala |
Deception - Szetlandy Erebus - M. Rossa
|
Maunakea - Hawaje Maunaloa - Hawaje Ruapehu - N. Zelandia |
Kluczewska Sopka - Rosja Kerimci - Indonezja Fudzi Jama - Japonia |
Etna - Włochy Askia - Islandia Wezuwiusz - Włochy Stromboli - Włochy |
Pustynie
Typ pustyni |
Nazwa lokalna |
Charakterystyka |
Objaśnienie |
Roślinność |
Przykład |
|
Pustynie występujące na obszarach wyżynnych i na przedgórzach |
|
|||||
Kamienista |
hamada |
powierzchnia pokryta blokami skalnymi, porozcinana dolinami okresowych rzek; brak piasku i pyłu |
obrywanie bloków skalnych na skutek dużych dobowych wahań temperatury (wietrzenie fizyczne); gruz skalny podlega szlifowaniu, a drobniejsze okruchy są wywiewane przez wiatr |
kolczaste suchorośla, występujące tylko w szczelinach skalnych i wąwozach |
Al-Hamada, Al-Hamra (Libia), płaskowyż Ustiurt (Azja Środk. — Kazachstan, Uzbekistan), Nanszan, wsch. Tien-szan, (Azja Centralna — Chiny) |
|
Żwirowa |
serir, azrir (arab.) gobi (mong.) reg (irań.) |
piaski obszar pokryty obtoczonymi drobnymi kamieniami i żwirem, zwykle barwy czerwonawej |
materiał pochodzi z wietrzenia skał i nanosów rzecznych; wiejące wiatry wygładzają okruchy skalne i wywiewają drobniejsze ich części |
występuje głównie w dolinach wypełnionych piaskami |
Gobi Mongolska (Azja Centralna), Pustynia Simpsona (Australia), Ałaszan (Azja Centralna) |
|
Pustynie występujące na nizinach |
|
|||||
Piaszczysta |
kum, barchan (tur.) erg, tomahak (arab.) szamo (chin.) elisun (mong.) |
obszar piaszczysty z licznymi wzniesieniami w postaci ruchomych wydm |
rozległe obniżenia terenu wypełnione piaskami pochodzenia rzecznego i morskiego; piaski podlegają stałemu przemieszczaniu przez wiatr |
w obniżeniach mie-dzywydmowych (woda łatwo wnika w piaski, co hamuje parowanie) |
Wielki Erg Zachodni, Wielki Erg Wschodni (pn. Sahara), Wielka Pustynia Piaszczysta (Australia), Kara-Kum (Azja) |
|
Pylasta |
takyr (turkmeń.) szott, sebka, sab-cha (arab.) kewir (iran.) sor, szor (turec.) |
niewielka powierzchnia w czasie suszy pokryta spękanym iłem, z wytrąceniami wapienia, gipsu, soli kuchennej, po epizodycznych deszczach zmienia się w trzęsawisko |
środkowa cześć kotliny wypełniona osadami ilastymi przyniesionymi przez wiatr oraz wody okresowe; płytko zalegające wody gruntowe ulegają wysychaniu, dochodzi do wytrąceń soli |
brak pokrywy roślinnej |
niewielkie obniżenia w obrębie innych rodzajów pustyń np. Szatt al-Dżarid (Tunezja), Szatt Malghigh (Algieria), Dasht-e Kawir (Wyż. Irańska), Minbułak (Kyzył-Kum) |
|
Hipotezy dotyczące powstania Ziemi
Kosmologia Buffona
Francuski przyrodnik i filozof Buffon doszedł do wniosku że od chwili pojawienia się pierwszej skorupy na powierzchni Ziemi do zakrzepnięcia jej do samego środka musiało upłynąć 2936 lat. Była to pierwsza epoka. W epoce drugiej trwającej około 35 000 lat, Ziemia stygła dalej, ale była jeszcze zbyt gorąca, by utrzymały się na niej wody. Przy krzepnięciu powstały na powierzchni „bąble", stanowiące wypukłości górskie oraz zagłębienia; tworzyły się żyły kruszców. W następnej, trzeciej epoce, obliczanej na około 15 000 lat, powierzchnia Ziemi oziębiła się tak dalece, ze wody mogły się skroplić i utworzyć oceany i morza. W czwartej epoce, trwające; 5 - 10000 lat. wody wdzierają się w głąb Ziemi przez szczeliny i pęknięcia, wskutek czego obniża się poziom światowego oceanu, wyłaniają, się wielkie kontynenty. W dalszej części swej teorii Buffon opisuje kolejne fazy rozwoju życia na Ziemi i dochodzi do wniosku, ze wiek naszej planety wynosi około 75 00O lat.
Współczesna hipoteza o powstaniu Ziemi i Jej wczesnym rozwoju
Współcześnie naukowcy zakładają, iż Ziemia powstałą w wyniku koncentracji planetezylu, czyli pierwotnej materii znajdującej się w przestrzeni międzyplanetarnej. Praziemia była początkowo protoplanetą większa, objętościowo od obecnej, zbudowana z luźno powiązanych z sobą bryłek materii. Wokół niej znajdowały się znaczne ilości pyłów, gazów i cząsteczek planetezylu. W wyniku rozpadu substancji promieniotwórczych zawartych w tworzywie Praziemi stopniowo podwyższała się temperatura i topniała pierwotna materia. Działanie siły ciężkości powodowało że w powstałym stopie składniki były zróżnicowane pod względem gęstości. Składniki cięższe opadały ku środkowi planety, tworząc zalążek jądra ziemskiego. Lżejsze elementy wypływały ku górze, dając początek płaszcza ziemskiego. Około 4,5 mld lat temu zaczęła się formować sztywna skorupa ziemska. Na powierzchni globu zaczeły formować się ogólne zarysy megarzeźby, przyszłe praoceany i prakontynenty. We wnętrzu Ziemi, w gorącym stopie jądra i płaszcza, zachodziło konwekcyjne przemieszczanie materii. Lżejsza, cieplejsza substancja podnoszona była ku górze, gdzie ochładzając się zwiększała swa, gęstość i praczami zstępującymi przemieszczała się ku dołowi. Na początku ery archaicznej jądro ziemskie prawdopodobnie było znacznie mniejsze. Nowe układy systemów konwekcyjnych wywoływały intesywny rozwój procesów endogenicznych. Następował rozpad prapłyt litosfery i przesuwanie się jej poszczególnych prakier względem siebie,. Wyzwalało to zjawiska plutonizmu i wulkanizmu. Ziemia w swoim wnętrzu zawiera materię o wysokiej temperaturze, jaka pozostała z wczesnego etapu formowania się planety. Największemu ochłodzeniu uległa zewnętrzna cześć globu - skorupa ziemska.
Hipotezy dotyczące powstania basenów oceanicznych i cokołów kontynentalnych.
Teoria Shawena
Według hipotezy Shawena pierwotna skorupa ziemska składała się ze skał zasadowych i skrajnie zasadowych (bazaltów) przykrytych warstwa skał typu anortozytowego. Poniżej tej strefy krystalizowały granity. Gwałtowne stygniecie powierzchni Ziemi oraz upadki meteorytów spowodowały pękanie zewnętrznych powierzchni globu powodując rozwój wulkanizmu i wydostanie się granitów na powierzchnie Ziemi. Uformowały się struktury typu kontynentalnego będące wypukłościami na powierzchni globu. W zagłebieniach dominowały skały bazaltowe które dały początek geostrukturom typowym dla den oceanicznych.
Teorie geotektoniczne
Teorie permanencji (stabilistyczne)
Teorie te zakładają że położenie bloków kontynentalnych w geologicznej przeszłości istotnym zmianom, a przyczyną wszelkich deformacji skorupy ziemskiej były jej ruchy pionowe, ubocznym skutkiem tych ruchów mogły być lokalne poziome przemieszczenia mas skalnych. Teorie te zostały zarzucone.
Teorie mobilistyczne
Teorie te zakładają istnienie znacznych poziomych przemieszczeń bloków kontynentalnych w historii geologicznej.
Teoria dryfu kontynentów Wegenera (1912)
Zakłada ona trafnie, ze współczesne kontynenty stanowiły kiedyś jeden wielki ląd (Pangea), który uległ rozpadowi na przemieszczające się fragmenty; według mylnych przypuszczeń Wegenera przyczyną tych przemieszczeń były siły odśrodkowe związane z ruchem obrotowym Ziemi, a także przyciąganie Słońca i Księżyca; kontynenty zbudowane ze skał lżejszych (siał), miały przesuwać się po podłożu o większej gęstości (sima), tworzącym także dno oceaniczne
Teoria tektoniki płyt (neomobilistyczna)
Teoria ta zakłada, że głównym czynnikiem tektonicznej ewolucji Ziemi jest poziomy ruch płyt. litosfery, ich kolizje, rozpad prowadzące do powstania i zaniku basenów oceanicznych oraz do ruchów górotwórczych. Płyty litosfery przemieszczają, się wzdłuż stref o obniżonej lepkości położonych w górnej części płaszcza Ziemi, w tzw. płaszczu litosferycznym, powyżej astenosfery. Za siłę napędową tych ruchów uważa się prądy konwekcyjne występujące w astenosferze. Mechanizm tego rozrostu zwany ekspansja, dna oceanicznego (lub spredingiem), polega na stale ponawiającym się pękaniu szczeliny ryftu i jej wypełnianie przez kolejne porcje magmy bazaltowej, co powoduje rozwój grzbietu śródoceanicznego i stopniowe oddalanie się od siebie wcześniej powstałych partii litosfery oceanicznej.
RUCHY OROGENICZNE
Ruchy orogeniczne doprowadzają do powstania łańcuchów gór fałdowych na skutek działania nacisku skierowanego poziomo. Istnieją różne hipotezy wyjaśniające przyczyny i przebieg ruchów górotwórczych. W dobie obecnej różni autorzy starają się wyjaśnić powstanie młodych łańcuchów górskich na podstawie hipotezy przyjmującej ruchy płyt litosfery.
Według nowej teorii dno oceaniczne podsuwa się pod kontynenty. W strefie pogrążania powstaje rów oceaniczny, wypełniający się osadami. W miarę pogrążania się i podsuwania skorupy oceanicznej pod bloki kontynentalne, zarówno osady, jak też ich podłoże, natrafiając na opór ze strony kontynentu, ulegają sfałdowaniu. W ten sposób u brzegów Oceanu Spokojnego powstały łańcuchy górskie. Rozprzestrzenianie się skorupy podoceanicznej może też zbliżyć do siebie biernie niesione kontynenty i spowodować ich starcie, w wyniku którego mogą powstać deformacje i łańcuchy górskie. Już od dawna uważa się łańcuchy górskie południowej Europy za rezultat starcia się dwóch kier kontynentalnych: europejskiej i afrykańskiej.
|
Czas |
Przykłady gór |
|||
|
|
|
|
|
|
orogenezy |
okres |
temu |
w Polsce |
w Europie |
na innych kontynentach |
|
Trzecorzęd Kreda |
140-dziś |
Karpaty, |
Alpy, Bałkany, |
Azja: Kaukaz, Taurus, |
|
|
|
Sudety, |
Pireneje, Apeniny |
Himalaje |
Alpejska |
|
|
Świętokrzyskie |
G. Dynarskie |
Afryka: Atlas Ameryka: Kordyliery, Andy |
|
trias jura |
230-180 |
— |
Krym |
Azja: G. Wierchojańskie, |
|
|
|
|
|
|
Hercyńska |
Karbon Perm |
345-230 |
Święto- |
Ardeny, Reńskie |
Azja: Ałtaj |
|
|
|
krzyskie |
G. Łupkowe, Ural, |
Afryka: G. Przylądkowe |
|
|
|
(odmłodzenie), Sudety |
Harz Wogezy, Schwarzwald |
Ameryka Pn.: pd.-zach. część Appalachów Ameryka Pd.: |
|
|
|
|
Rudawy, Masyw |
Wyż. Patagońska |
|
|
|
|
Centralny, Masyw |
Australia: środk. część Wlk G. Wododziałowych |
|
|
|
|
Armorykański |
|
Kaledońska |
ordowik, |
435-345 |
Świętokrzyskie, |
G. Kaledońskie, |
Ameryka Pn.: |
|
sylur. |
|
część |
G. Grampian, |
Azja: G. Jabłonowe |
|
dewon |
|
Sudetów |
G. Skandynawskie, |
Australia: G. Flindersa, |
|
|
|
|
góry Spitsbergenu |
Alpy Australjskie |
Strefy krajobrazowe.
Strefa |
Klimat |
Charakterystyka florystyczna |
Przykłady |
|
Wiecznie zielone wilgotne lasy równikowe (tropikalne) |
wilgotny i gorący, temp. stale ok. 25°C, przez cały rok obfite codzienne opady |
„dżungla"; olbrzymia różnorodność gatunków flory i fauny, przeważają wysokie drzewa o wysmukłych pniach; liczne liany i epifity (np. storczyki, mszaki, paprocie, glony); występuje pionowa stratyfikacja roślinności, ale runo raczej skąpe; słabo zaznaczona rytmika sezonowa |
Kotlina Kongo, Amazonia, Archipelag Malajski |
|
|
|
nad brzegami mórz — namorzyny (mangrowe), złożone z odpornych na zasolenie roślin o korzeniach zalewanych w czasie przypływów; niewysokie, gęste lasy ubogie w gatunki |
Wybrzeża Brazylii i Nowej Gwinei |
|
Wiecznie zielone lasy subtropikalne |
podzwrotnikowy, wilgotny |
roślinność o charakterze zubożonych lasów równikowych (mniejsza różnorodność gatunków) |
pd.-wsch. Chiny |
|
Okresowo sucha strefa roślinności podrównikowej |
stosunkowo małe opady, cykliczne zmiany temperatury |
sawanna — trawiasta równina z rzadko rosnącymi krzewami i drzewami (np. palmy, akacje, baobaby), zwykle o parasolowatym pokroju i często zrzucające liście w porze suchej |
obszar Sahelu, Kenia, Nizina Orinoko |
|
|
|
lasy monsunowe na terenach okresowo suchych; drzewa mają liście tylko w porze deszczowej |
India, Indo-chiny, Kuba |
|
|
|
suche lasy 1 zarośla równikowe (akacja, wilczomlecz); niektóre są antropogeniczne, np. busz |
Australia, Wyż. Brazylijska |
|
Pustynie i pólpustynie |
pustynne klimaty różnych stref klimatycznych, opady zazwyczaj poniżej 200 mm rocznie |
pótpustynie — skąpa roślinność i uboga fauna |
obszary wokół pustyń |
|
|
|
pustynie gorące — rośliny przeżywające susze w postaci nasion lub podziemnych narządów prze-trwalnych, a także sukulenty gromadzące wodę w liściach (aloes, agawa) lub łodygach (wilczomlecze, kaktusy) oraz suchorośla |
Sahara, Namib, Płw. Arabski, Wlk. Pustynia Wiktorii |
|
|
|
pustynie chłodne — więcej roślinności, brak suku-lentów; liczne trawy i turzyce |
Gobi, Takla Makan, Nevada |
|
Roślinność twardolistna |
śródziemnomorski, wilgotna zima, suche lato |
na obszarze śródziemnomorskim roślinność pierwotna (m.in. dąb korkowy) wyparta przez antropogeniczną makię (zarośla: mirt, pistacja, rozmaryn, lawenda), a w Kalifornii i Meksyku przez tzw. chaparral (gł. mącznica i sprowadzony z Australii eukaliptus); roślinność często kolczasta, o skórzas-tych liściach i bardzo grubej korze, niewysoka |
obszary wokół Morza Śródziemnego, Kalifornia, Chile, RPA (Kraj Przylądkowy) |
|
Stepy |
ciepły, kontynentalny, opady 250 -750 mm rocznie |
zbiorowiska niskich traw oraz wysokich (do 250 cm wys.) bylin; niemal brak drzew; dwie przerwy w wegetacji roślin — zimowa i letnia (dwie pory suche); na terenach najbardziej wilgotnych stepy łąkowe (gł. trawy szerokolistne), na bardziej suchych często występuje ostnica, na najsuchszych piołun |
Ameryka Pn.: preria, Ameryka Pd.: pampa; pas stepów Eurazji (od Węgier po Mandżurię) |
|
Lasy liściaste zrzucające liście na zimę" |
umiarkowany ciepły morski |
las z niewielką liczbą gatunków drzew (m.in. dąb, buk, grab, wiąz, jesion, klon, lipa, olcha); bogate runo i podszyt; rzadko występują pnącza; o przewadze poszczególnych gatunków w znacznej mierze decydują stosunki wodne |
Europa Zach., Środk. i Wsch, środkowe wybrzeże USA, pn.-wsch. Chiny |
|
Borealne lasy iglaste" |
umiarkowany chłodny |
lasy iglaste; dominuje świerk, sosna, limba, jodła, modrzew, domieszką często jest brzoza i jarzębina; runo i podszyt słabo rozwinięte; charakterystyczny element to torfowiska na terenach podmokłych; na północy obszar przejściowy — lasotundra |
tylko półkula pn.: Syberia (tajga), Płw. Skandynawski, Kanada |
|
Roślinność subarktyczna i arktyczna |
subpolarny |
tundra — niska roślinność o krótkim (2-3 mieś.) okresie wegetacji (krzewinki, byliny, trawy, turzy-ce, mchy i porosty), często tworząca zwarte poduszki; bardziej na południe karłowate brzozy i wierzby; latem powstają rozlewiska |
Alaska, pn. Kanada, pn. Syberia, wyspy Arktyki |
|
Roślinność subantarktyczna i antarktyczna |
polarny |
roślinność skrajnie uboga (por. s. 235); brak drzew i krzewów; bliżej bieguna jedynie nieliczne glony, porosty i mszaki w miejscach odkrytych przez lód, a także na niektórych obszarach roślinność endoli-tyczna (żyjąca w zewnętrznej warstwie skał); na pozostałym obszarze lodowa pustynia |
Antarktyda, wyspy Antar-ktyki |
Co to jest wieczna zmarzlina?
Niskie temperatury panujące na obszarach Arktyki powodują powstanie wiecznej zmarzliny, czyli grubej warstwy stale zamarzniętego gruntu. W arktycznych regionach Ameryki Północnej warstwa ta ma średnio około 300 metrów grubości, na Syberii zaś przekracza miejscami 600 metrów. Latem rozmarza tam jedynie kilkudziesięciocentymetrowa warstwa gruntu. Charakterystyczna dla obszarów arktycznych bezdrzewna tundra przekształca się wówczas w teren podmokły, pełen bagien, stawów i płytkich jezior. Woda nie może wsiąkać w głębsze zamarznięte warstwy gleby.
Zasięg: Antarktyka, Północnosyberyjska Nizina, Środkowojakucka Nizina, Środkowosyberyjska Wyżyna, Podbiegunowa Strefa, Antarktyda, na północ od 60 stopnia w Ameryce Pn., Półwysep Kolski, Półwysep Jamał, Nowa Ziemia, Półwysep Gydański, Półwysep Tajmyr
Definicja systemu.
System stanowi zbiór elementów, obiektów, zjawisk i subsystemów, które znajdują się w stałych związkach, zależnościach i współoddziaływaniach.
System - część przestrzeni geograficznej
Elementy - właściwości środowiska przyrodniczego jak rzeźba, geologia, klimat itd.
Obiekty - urządzenia wprowadzone do środowiska przez człowieka
Zjawiska - procesy fizyczne i społeczno-ekonomiczne
Zależności i współo. - określamy przy pomocy odpowiednich metod jakościowych i ilościowych.
Subsystem - jednostki taksonomiczne niższego rzędu w ramach systemu
Definicja funkcjonowania systemu.
Funkcjonowanie systemu obejmuje wykrycie zależności, związków współoddziaływań pomiędzy elementami, obiektami, zjawiskami, subsystemami i systemami sąsiednimi w różnych skalach czasowych i przestrzennych
system - jednostki przestrzenne
skale czasowe - np. dzień lub rok
skale przestrzenne - np. kontynent
Terminologia dotycząca jednostki przestrzennej:
System, geosystem, geoekosystem, geosfera (są to synonimy, ale rozszerzają zakres pojęciowy).
Geosystem - Ziemia jako przedmiot badań. Wielkość geosystemu zależy od przyjętego kryterium podziału (np. kula Ziemska lub najmniejsza jednostka przestrzenna jaką da się wydzielić w oparciu o przyjęte kryterium klasyfikacji).
Geoekosystem - Ziemia jako przedmiot badań, ale z większym zwróceniem uwagi na człowieka.
Geosfera - przedmiot badań - powierzchnia Ziemi, zwraca uwagę na strukturę powierzchni Ziemi (na sfery, jak np. atmosfera, hydrosfera...).
Typy systemów (mieści się w problematyce, które mieści {?} się w typologii systemów geograficznych). Uwzględniając strukturę wewnętrzną oraz jego naturę możemy wydzielić systemy otwarte i zamknięte:
Otwarty - taki typ systemu, w którym przebiega stały dopływ, krążenie wewnątrz oraz odpływ energii i materii dążący do stany równowagi dynamicznej.
Zamknięty - taki typ systemu, w którym dokonuje się stały dopływ energii i materii, jej krążenie wewnętrzne, natomiast odpływ jest bardzo ograniczony lub go nie ma.
System geograficzny jest systemem otwartym (możemy dokonać bilansu).
Podział systemów z uwzględnieniem struktury wewnętrznej:
Heterogeniczne - różnorodne w zakresie budowy geologicznej, powierzchni Ziemi itd.
Homogeniczne - jednorodne pod względem typu gleb, budowy geologicznej itd.
System geograficzny jest systemem heterogenicznym.
Właściwości systemu i ich znaczenie w opisie środowiska przyrodniczego:
Energia - jest to podstawowa właściwość systemu. Decyduje o wszystkich zmianach, które dokonują się w systemie. Podstawowym typem energii jest energia słoneczna. Inicjuje ona inne. Istotne są dwa typy energii:
potencjalna - np. powierzchni Ziemi, zależy od różnicy wysokości względnych. Wyróżniamy dwa typy krajobrazów - niskoenergetyczne (tereny płaskie lub o małych różnicach wysokości względnych) i wysokoenergetyczne (tereny o dużych wysokościach względnych np. góry), zachodzi tam szybszy obieg energii i materii.
kinetyczna - wyzwala się z energii potencjalnej pod wpływem bodźca wewnętrznego (procesy endogeniczne) lub zewnętrznego.
W procesach obiegu energii mówimy o procesie transformacji energii. Wielkość przemian zależy od wielkości przestrzennej. Łańcuch energetyczny, tempo przemian zależy od uwarunkowań przyrodniczych terenu.
Materia - określa nam fizjonomię systemu, jest pochodzenia organicznego lub nieorganicznego. Łańcuch przemian energetycznych i materialnych (krajobrazowych) to ciągłe zmiany jakościowe i ilościowe jakim podlegają materia i energia.
Informacja - jest efektem współoddziaływania energii i materii, kodowana (powstaje) jest w pamięci systemu, ma charakter krótko lub długotrwały. Informacja decyduje o fizjonomii systemu i o jego zróżnicowaniu wewnętrznym. Np. W środowisku rzecznym: energia to spadek, materia to żwir, a informacja to łachy rzeczne czy terasy rzeczne
Obszar stanów dozwolonych - w jego zasięgu dokonują się wszystkie zmiany geosystemu. Przekroczenie o.s.d. oznacza katastrofę. Każdy ekosystem posiada swój własny o.s.d. Znajomość o.s.d. jest ważna z teoretycznego jak i praktycznego punktu widzenia. Np. W środowisku rzecznym, o.s.d. wyznaczony jest przez stany wód (niskie, średnie, wysokie). Ich przekroczenie oznacza powódź.
Obszar stabilności - mieści się w zasięgu obszaru stanów dozwolonych - określa ciąg stanów, przez który przechodzi geosystem w czasie swojego rozwoju. Obszar stabilności może być korzystny lub niekorzystny dla geosystemu (środowiska). Np. długo utrzymujący się niski stan wód. System możemy wyprowadzić ze stanu stabilności przez bodźce naturalne lub sztuczne.
Odporność geosystemu - na bodźce zewnętrzne i wewnętrzne. Np. odporność koryta rzecznego na erozję wgłębną.
Czas relaksacji - czas w którym geosystem po zadziałaniu bodźca wraca do stanu poprzedniego. Określamy go miarami np. czasu.
Historia geosystemu - obejmuje rozwój geosystemu od czasu jego powstania do momentu obserwacji - definicja ta musi być roszerzona o prognozę systemu.
Koncepcja funkcjonowania systemu zastosowana w naukach geograficznych umożliwia ocenę stanu aktualnego systemu, określenie kierunków zagrożeń, tendencji rozwoju zarówno subsystemu przyrodniczego jak i społeczno-ekonomicznego.