krótkie opracowanie - geomorfologia.docx

1. Wietrzenie mechaniczne - rodzaje, przebieg, efekty geomorficzne
     Prowadzi do zmniejszenia bądź utraty zwięzłości skały, czemu nie towarzyszą zmiany w jego składzie mineralnym i chemicznym. Widocznymi przejawami tego typu wietrzenia jest stopniowe otwieranie się istniejących powierzchni nieciągłości (spękań, powierzchni uławicenia, powierzchni kontaktu miedzy sąsiadującymi minerałami) oraz powstawanie nowych. Dalszym etapem jest fragmentacja skały i oddzielanie się okruchów różnej wielkości, które mogą pozostawać na miejscu lub przemieszczać się za sprawą różnych czynników transportujących.
Dezintegracja skał może występować w wyniku działania różnych czynników, dlatego tez wietrzenie mechaniczne klasyfikuje się ze względu na:
a)     Odciążenie - przyczyna powstania pęknięć jest fizyczna reakcja ośrodka skalnego na zmniejszające się naprężenia, wywołane obecnością nadkładu wyżej zalegających serii skalnych. Rozładowanie naprężeń zachodzi prostopadle do powierzchni terenu, dlatego główne pęknięcia związane z tym zjawiskiem mają przebieg ogólnie równoległy do powierzchni terenu.
b)     Wietrzenie insolacyjne (termiczne) - wywoływane jest bezpośrednim promieniowaniem słonecznym, które powoduje zmiany temperatury skały. Wywołują one reakcję objętościową w minerałach tworzących skałę, polegającą na wzroście ich objętości przy wzroście temperatury oraz spadku objętości przy jej spadku. Dodatkowo reakcja ta jest w przypadku różnych minerałów odmienna. Wielokrotne zmiany objętości prowadzą do rozluźnienia skały co prowadzi do jej dezintegracji.
c)     Wietrzenie mrozowe (zamróz)w wyniku zamarzania i jednoczesnego powiększania swej objętości wody krążącej w szczelinach i spękaniach skały następuje początkowo rozluźnienie struktury skały a następnie jej rozerwanie
d)     Wietrzenie solne - w wyniku krystalizacji zawartych w wodzie związków mineralnych i jednoczesnej zmiany ich objętości dochodzi do rozpychania próżni skalnych
e)     Wietrzenie hydratacyjne - wzrost wilgotności skały powoduje stopniowe przyłączanie się spolaryzowanych cząsteczek wody do powierzchni minerałów. W ten sposób dochodzi do pęcznienia i wzrostu naprężeń ośrodku skalnym. Z kolei ubytek wody wskutek parowania sprawia, że tylko część cząsteczek wody pozostaje przy sąsiadujących ze sobą powierzchniach minerałów i przyciąga je wzajemnie, powodując zamykanie się pęknięć.

2. Wietrzenie chemiczne - rodzaje, przebieg, efekty geomorficzne
     Polega na zmianie struktury chemicznej skał np. poprzez rozpuszczanie skał, usuwaniu z nich pewnych składników oraz zastępowaniu ich nowymi związkami chemicznymi. W ten sposób ulega zmianie skład mineralogiczny danej skały, a jego struktura choć może być nieco naruszona pozostaje zazwyczaj bez zmian. Zmiana składu skały macierzystej może mieć charakter jakościowy (powstają nowe związki i minerały, inne ulegają rozkładowi) lub ilościowy (zmieniają się proporcje udziału)
     Rodzaje wietrzenia chemicznego (podział ze względu na mechanizm działania):
a)     Hydratacja - przyłączanie cząsteczek wody do krawędzi i powierzchni minerałów lub umieszczanie ich wewnątrz struktury krystalicznej, tworząc z nią wiązania koordynacyjne. Jest to proces odwracalny - gdy woda zostaje usunięta minerał wraca do swojej nieuwodnionej postaci;
b)     Hydroliza - związki chemiczne zawarte w skałach ulegają reakcji chemicznej z wodą, przy jednoczesnym rozpadzie obu związków na jony. W dalszej kolejności jon wodorowy H+ łączy się z fragmentem o ładunku ujemnym, powstałym przez rozkład minerału, a jon OH- z fragmentem ładunku dodatnim;
c)     Rozpuszczanie - rozkład substancji w warunkach kontaktu z wodą, przy czym cząsteczki wody nie ulegają rozkładowi na jony. Rozpuszczanie trwa tak długo, aż roztwór w którym ono następuje pozostanie nasycony. W warunkach naturalnych osiągnięcie granicy nasycenia nie jest jednak realne, gdyż następuje stała wymiana wody w wyniku czego produkty rozpuszczanie SA stale odprowadzane.
d)     Karbonatyzacja - rodzaj wietrzenia chemicznego zachodzącego przy udziale rozpuszczonego dwutlenku węgla.
e)     Oksydacje - polega na utracie elektronu przez atom lub jon, jego efektem jest więc zmiana wartościowości w stronę wyższej. Prowadzi ona najczęściej do powstawania nowych minerałów o strukturze krystalicznej łatwiejszej do rozerwania przez inne procesy wietrzeniowe
f)     Redukcja - polega na przyłączaniu dodatkowego elektronu, czego rezultatem jest zmniejszenie wartościowości

3. Powstawanie i klasyfikacja geofizyczna lodowców (a lodowce zimne b. lodowce ciepłe)
     Do powstania lodowców jest niezbędne równoczesne spełnienie dwóch warunków:
o    Klimatycznego (suma opadów śnieżnych w chłodnej porze roku musi być na tyle wysoka, by stopnienie tej ilości opadów śniegu w lecie było niemożliwe mimo wzrostu temperatury)
o     Orograficznego (na danym obszarze muszą istnieć miejsca, gdzie pokrywa śnieżna pochodząca z opadu może narastać i osiągać taką grubość, aby mogła dokonać się jej przemiana w lód lodowcowy)
     Gdy występują odpowiednie warunki, śnieg zaczyna się gromadzić. Z roku na rok jest go coraz więcej, a miejsce w którym się gromadzi przeobraża się w tzw. pole firnowe. Po nagromadzeniu się odpowiednio dużej ilości śniegu, przy jego stałej dostawie może zostać zapoczątkowany proces fizycznej transformacji, prowadzącej do powstania lodu lodowcowego. Pod ciężarem narastającej pokrywy śnieżnej jej dolne części ulegają rekrystalizacji i przeobrażeniu w firn, a następnie w lód. Towarzyszy temu znaczny wzrost gęstości i zmiany struktury wewnętrznej, polegające na łączeniu się kryształów lodowych, zacieśnieniu próżni i usunięciu większości powietrza. Topnienie śniegu, wywołane podwyższeniem temperatury lub wzrostem ciśnienia, powoduje pojawienie się wody w istniejących jeszcze wolnych przestrzeniach, która ponownie zamarzając, dodatkowo wiąże ze sobą kryształy lodowe.

4.Klasyfikacja geomorfologiczna lodowców
Typy lodowców:
-     Pokrywowe (niezależne od rzeźby terenu)
o     Lądolody (duża wypukła tarcza, profil dość regularny, Antarktyda, Grenlandia)
o     Kopuły i czapy lodowcowe (wypukła czasza, czasami profil kaskadowy, Arktyka, Islandia)
o     Lodowce szelfowe

-      Półpokrywowe (częściowo zależne od rzeźby)
o     Sieciowe (ponad lodowcami sterczą nunataki i pasma górski, Antarktyda, Alaska)
o     Wypływowe; czyli fieldowi (czapy firnowe przykrywają wyżyny, z których wypływaj krótkie jęzory ścienne lub dolinne, Norwegia, Tybet, Patagonia)
o     Przedgórskie, czyli piedmontowy (pokrywa lodowcowa powstaje z połączenia jęzorów na równinie przedgórskiej, Alaska)
-      Górsko-dolinne (zależne od rzeźby)
o     Karowo-dolinne
-     Alpejskie (jedno pole firnowe, jeden jęzor)
-     Himalajskie (liczne pola firnowe)
o     Karowe (wypełniają kary lodowcowe, wypuszczają krótkie jęzory)
o     Kraterowe
-      Górsko-dolinne
o     Zboczowe
-     Fartuchowe, czyli ścianowe (pokrywają fragmenty lub całe zbocze)
-     Wiszące (zawieszone nad główną doliną, w niszach i na zboczach)
-     Niszowe
-     Rampowe (na stokach lub półkach skalnych)
o     Zboczowo-dolinne
-     Lawinowe
-     Regenerowane
o     Lodowczyki i pola śnieżne
o     Lodowce gruzowe

5. Rodzaje, geneza i budowa lodowcowych form morenowych.
     Formą morenową określa się forme rzeźby terenu powstałą w wyniku depozycji glacjalnej. Wśród form morenowych można wyróżnić:
a)     Morenę denną - może być równinna, falista a nawet pagórkowata, ale na ogół cechuje się niewielkimi deniwelacjami. Powstaje w wyniku depozycji materiału niesionego w spągu lodowca. Często materiał ten zostaje przykryty warstwą utworów z wytopienia (często w postaci bruków kamiennych i głazowych). W obszarach niedawno odsłoniętych spod lodu mogą w dużej liczbie występować zagłębienia bezodpływowe, wypełnione wodą.
b)     Morena żłobkowana - występuje w obrębie moreny dennej, tworzą ją podłużne wały równoległe do kierunku ruchu lodowca, których wysokość waha się od mniej niż 1 m do 25m, a długość może dochodzić do kilkunastu kilometrów.
c)     Drumliny - wydłużone wzniesienia o asymetrycznym kształcie, zwykle występujące grupowo, w rojach zorientowanych równolegle do kierunku ruchu lodu. Stok zwrócony w kierunku, z którego napływał lodowiec jest stromy, a w planie jego podstawa jest zaokrąglona. Stok przeciwny jest długi i łagodnie opadający, a cały grzbiet stopniowe zwęża się. Formy te powstają najprawdopodobniej w wyniku osadzania się materiału w cieniu przeszkody na którą natrafił lodowiec.
d)     Moreny wstęgowe - powstają pod pokrywą lodową w wyniku depozycji materiału w strefach zmniejszenia naprężeń ściskających. Tworzą równoległego siebie wały wysokości ok. 10m i długości do 1km.
e)     Morena boczna - występuje głównie w obrębie działalności lodowców górskich, tworzy się w wyniku depozycji materiału przy bokach lodowca pochodzącego z powierzchni lodowca, bądź też wietrzenia stoków zalegających ponad lodem;
f)     Morena środkowa - powstaje w efekcie połączenia się moren bocznych dwóch lodowców, może być zasilana przez materiał z powierzchni lodowca.
g)     Morena czołowa - powstaje przy czole lodowca i ma charakter wału biegnącego wzdłuż niego. W skład moren czołowych wchodzą utwory środowiska glacjalnego (głównie gliny spływowe) oraz utwory środowiska fluwioglacjalnego, transportowane, a następnie osadzane przez wody wypływające z lodowca.
h)     Morena falista wzniesienie 10 12 m bardzo strome

6. Rodzaje, geneza i budowa form wodnolodowcowych
     Formy wodnolodowcowe są to formy powstałe w wyniku działalności rzek lodowcowych. Wśród nich można wyróżnić formy:
o     Erozyjne (powstałe w wyniku erozyjnej działalności wody)
a)     Rynny subglacjalne - formy wycięte w utworach luźnych powstałe pod pokrywą lodową. Charakteryzują Si ę stromymi ścianami i niewyrównanym profilem podłużnym dna, z przegłębieniami związanymi z oddziaływaniem wody znajdującej się pod ciśnieniem hydrostatycznym. Po wystąpieniu lodowca przegłębienia te wypełniane są wodami jezior rynnowych.
b)     Kotły wirowe - mają charakter zagłębień sięgających nawet do kilku metrów głębokości. Powstają w wyniku żłobienia dna i koryt subglacjalnych przez wiry wodne.
c)     Pradoliny - powstają na przedpolu lodowca w wyniku erozyjnej działalności wód odprowadzanych spod i znad lodowca. Tworzą one potężne zagłębienia przypominające swym wyglądem stare koryta;
o     Akumulacyjne
a)     Ozy - długie, na ogół kręte wały zbudowane z materiału osadzonego tunelach lodowcowych i korytach na powierzchni lodowców. Ich tworzywem są przekątnie warstwowane piaski i żwiry, a nawet nagromadzenia dużych otoczaków o masywnej strukturze, ozy dzielą się na
-subakwatyczne, zbudowane z piasków i żwirów rzecznych, b.dobre obtoczenie, skośne warstwowanie, materiał okryty często materiałem moreny powierzchniowej i wewnętrznej, powstają w skutek akumulacyjnej działalności rzek podlodowcowych w miejscu, w którym rzeka traci swoją siłę
-supraakwatyczne, ich pochodzenie zależy od materiału okrywowego
     -subglacjalne, w tunelach subglacjalnych martwego lodu
     -inglacjalne, w skutek zapadania się tunelów inglacjalnych, nie wykazują
     Warstwowania,
b)     Kemy - są to garby, pagóry i stoliwa o wysokości do kilkudziesięciu metrów o szerokości i długości do kilkuset metrów, wyróżniamy kemy
-glacifluwialne - żwiry piaski przeważnie poziomo warstwowane, osadzone przez wody proglacjalne w szerokich szczelinach martwego lodu
-glaciliminiczne - rytmiczne warstwowanie drobno ziarniste piaski i muły, materiał osadzany w wodach stojących w szczelina rozdzielające płaty martwego lodu
-szczelinowe - formowane między płatami martwego lodu, ich przebieg nawiązuje do szczelin podłużnych i poprzecznych
-przetainowe - w skutek nagrzewania się osadów i szybszego szybszego wytapiania ich podłoża lodowego
c)     Sandry - szerokie, łączące się ze sobą stożki napływowe powstające przy wylotach tuneli podlodowcowych. Materiał niesiony wcześniej przez rzekę subglacjalną teraz osadza się na przedpolu w wyniku zmniejszenia ciśnienia wody, spadku podłużnego oraz rozszerzenia się koryta. Forma ta charakteryzuje się stożkowatym kształtem w planie o wierzchołku znajdującym się przy ujściu kanału lodowcowego. W tej cześci gromadzony jest też najgrubszy materiał, wraz z oddaleniem się od czoła lodowca materiał sandru staje się coraz drobniejszy;

7. Krajobrazy polodowcowe w Polsce
Według najnowszych badań zlodowacenie południowopolskie poprzedzone było dwoma starszymi zlodowaceniami - Narwi (część północno-wschodnia Polski) oraz Sanu
(sięgająca prawdopodobnie aż do południowej części Polski)
Czwartorzęd jest ściśle związany z lądolodem skandynawskim. Tylko niektóre rejony Polski (południowe części) nie zostały pokryte lodowcem. Spowodowało to olbrzymie przekształcenia rzeźby. Powstały:
o moreny: czołowe, boczne i denne
o pola sandrowe
o rynny polodowcowe
o oczka - jeziora wytopiskowe
o jeziora zastoiskowe
o U - kształtne doliny
o drumliny
o ozy
o kemy
o pradoliny

8. Kras termiczny - proces, przebieg, skutki geomorficzne.
     Kras termiczny zachodzi w obrębie obszarów objętych wieloletnią zmarzliną. Polega na transferze ciepła z atmosfery do gruntu, który prowadzi do zaburzenia równowagi termicznej w gruncie i zaniku lodu gruntowego. Jego konsekwencją jest obniżenie się powierzchni terenu oraz powstawanie takich form powierzchni jak ałasy, czyli duże nieckowate zagłębienia w kształcie misy powstające w efekcie degradacji od powierzchni klinów lodowych. W miejscu roztopienia klinów tworzy się zagłębieni, które wypełnia się wodą tworząc jezioro ałasowe. Występują one grupowo, ułożone w stosunku do siebie równolegle dłuższymi osiami.

9. Współczesna strefa peryglacjalna w Polsce i zachodzące w niej procesy mrozowe

10. Kontrakcja termiczna - procesy i formy.
     Kontrakcja termiczna polega na kurczeniu się ciał w wyniku kurczenia się schładzanego lodu. Efektem zmniejszania objętości skały zaczynają pękać i tworzą się tzw. pęknięcia mrozowe.
Tworzą one najczęściej układy o zadziwiającej regularności:
o     ...