procesy egzogeniczne.doc

Procesy egzogeniczne

1.      Wstęp

Źródło procesów egzogenicznych tkwi poza wnętrzem Ziemi. Powodują je siły takie jak: energia słoneczna, atmosfera np. wiatr, hydrosfera np. rzeki, lodowce, fale morskie i biosfera. Zaliczamy do nich: wietrzenie, ruchy masowe oraz erozję, transport i akumulację.

2.      Wietrzenie:

W strefie wietrzenia skały podlegają rozpadowi i rozkładowi pod wpływem oddziaływania czynników fizycznych, chemicznych i organicznych. Wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje wietrzenia: fizyczne (mechaniczne) i chemiczne (czasami wyróżnia się oddzielnie wietrzenie organiczne):

·         Wietrzenie fizyczne polega na mechanicznym niszczeniu skał wskutek oddziaływania promieni słonecznych i zmian temperatury powietrza (wietrzenie insolacyjne, np. na pustyni), zamarzania i rozmarzania wody w szczelinach skalnych (wietrzenie mrozowe np. w górach i na obszarach polarnych), mechanicznego oddziaływania na skały roślin, zwierząt oraz człowieka poprzez budowę, m.in. tuneli, dróg itp. Wietrzenie fizyczne prowadzi do powstania ostrokrawędzistych pokryw zwietrzelinowych (gołoborzy np. w Górach Świętokrzyskich),

·         Wietrzenie chemiczne polega na rozpadzie i rozkładzie skał pod wpływem wody zawierającej rozpuszczone gazy (dwutlenek węgla, tlen) bądź kwasy organiczne. W procesie wietrzenia chemicznego biorą też udział organizmy żywe, w tym bakterie oraz mchy i porosty, które osiedlają się na nagiej skale, rozkładają ją i przygotowują podłoże roślinom wyższym. Do zintensyfikowania tych procesów przyczynia się także człowiek poprzez zwiększenie ilości m.in. dwutlenku węgla czy tlenków siarki w atmosferze. Prowadzi to, m.in. do powstawania kwaśnych opadów, wchodzących w reakcje ze skałami. Procesy wietrzenia przebiegają różnie w różnych klimatach: w klimatach suchych i chłodnych najintensywniej przebiegają procesy wietrzenia mechanicznego, zaś w wilgotnych większe znaczenie ma wietrzenie chemiczne.

3.      Ruchy masowe:

Ruchy masowe polegają na przemieszczaniu się mas skalnych (zwietrzeliny) w obrębie stoków pod wpływem oddziaływania siły ciężkości. Na stokach równoważy się siła ściągająca oraz siła tarcia i spoistości skały. Jakiekolwiek zaburzenie tej równowagi, np. w wyniku podcięcia stoku przez człowieka przy budowie drogi, ulewnych opadów, trzęsienia ziemi, wywołuje powstawanie ruchów masowych. Charakter i przebieg ruchów masowych zależy od: nachylenia stoku, budowy podłoża, spoistości skał, warunków klimatycznych. Do ruchów masowych zaliczamy: osuwanie, obrywanie, spływanie, spełzywanie.

·         Osuwanie występuje najczęściej i powoduje największe skutki. Jest to szybki proces przemieszczania się materiałów po stoku, np. w wyniku trzęsienia ziemi,

·         Obrywanie występuje na stromych, prawie pionowych ścianach i jest gwałtowną formą ruchów masowych. Występuje często w miejscach podcięcia stoków podczas budowy dróg w górach,

·         Spełzywanie polega na powolnym, ciągłym przemieszczaniu się powierzchniowych warstw gruntu na stoku, pod wpływem nawilgocenia materiału skalnego oraz w wyniku zamarzania i rozmarzania gruntu,

·         Spływanie polega na spływaniu po stoku masy powstałej przez połączenie wody z pokrywą zwietrzelinową lub ziemną pokrywającą stok, np. spływy błotne, ziemne.

4.      Rzeźbotwórcza działalność wiatru - procesy eoliczne:

Wiatr prowadzi działalność niszczącą (deflacja i korazja), transportującą i budującą. Działalność wiatru występuje głównie w warunkach klimatu pustynnego.

·         Działalność niszcząca polega na: deflacji, czyli wywiewaniu luźnego i sypkiego materiału z podłoża, w efekcie czego powstają: misy, rynny deflacyjne, bruk deflacyjny i góry świadki oraz na korazji, czyli żłobieniu i szlifowaniu powierzchni skalnych przez piasek niesiony przez wiatr, w efekcie czego powstają grzyby skalne (bo dolna część przeszkody jest niszczona intensywniej),

·         Działalność budująca polega na usypywaniu przez wiatr form terenowych takich jak: wydmy (np. paraboliczne, barchany), zmarszczki eoliczne, czy żebra piaskowe. Wydmy występują nie tylko na pustyniach, często tworzą się na wybrzeżach morskich (wydmy nadmorskie, np. wędrujące wydmy w okolicach Łeby), a także na równinach nadrzecznych i sandrach (wydmy śródlądowe, np. w Puszczy Kampinoskiej),

·         Działalność transportująca polega na przenoszeniu materiału na odległości zależne od jego frakcji – im drobniejszy materiał, tym na większe odległości jest przenoszony. W wyniku przenoszenia piasku powstają pustynie piaszczyste (czyli ergi, np. pustynie australijskie, Kara – kum i Kyzył – kum), ponadto wyróżniamy pustynie żwirowe (serir, np. na ogromnych przestrzeniach Sahary) i kamieniste (hamada, np. w Tybecie i Górach Skalistych). W wyniku wywiewania drobnego pyłu z przedpola lądolodu w warunkach klimatu peryglacjalnego (mroźnego) powstały pokrywy lessowe, np. na Ukrainie lub w wyniku wywiewania pyłu z Pustyni Gobi – Wyżyna Lessowa.

5.      Rzeźbotwórcza działalność wód podziemnych – zjawiska krasowe:

Zjawiska krasowe - to ogół zjawisk związanych z rozpuszczaniem skał węglanowych (wapieni, gipsów, dolomitów) przez wodę zawierającą rozpuszczony dwutlenek węgla (woda krasowa).  W wyniku tego procesu powstają różne formy na powierzchni, np. lejki, uwały, polja, mogoty, żłobki i pod powierzchnią Ziemi, np. jaskinie ze swoją szatą naciekową (stalaktyty, stalagmity, stalagnaty), studnie i kominy krasowe. Zjawiska krasowe zachodzą najintensywniej w klimatach gorących i wilgotnych. Najbardziej znanymi rejonami występowania na świecie są: Kuba, Wietnam, Jamajka, w Europie: góry Jura, Góry Dynarskie, Morawy w Czechach, Sudety (Jaskinia Niedźwiedzia), Tatry (Jaskinia Mroźna), Góry Świętokrzyskie (Jaskinia Raj), Wyżyna Krakowsko – Częstochowska. Przy tym temacie zapamiętać jeszcze dwa terminy: ponor, czyli miejsce, gdzie strumień lub ciek znika w szczelinach krasowiejących skał i wywierzysko, czyli miejsce gwałtownego wypływu wód krasowych na powierzchnię terenu.

6.      Rzeźbotwórcza działalność wód płynących:

Działalność wód płynących może być niszcząca (erozja wgłębna, wsteczna i boczna), transportująca i budująca. Efekty tej działalności zależą od spadku rzeki, ilości płynącej wody oraz budowy geologicznej.

·         działalność niszcząca rzeki polega na: pogłębianiu koryta poprzez wyrywanie okruchów skalnych z dna i brzegów oraz poprzez tarcie tym materiałem o dno – erozja wgłębna, na powiększaniu misy źródłowej i cofaniu się progów bystrzy i wodospadów – erozja wsteczna oraz na podcinaniu brzegów rzeki – erozja boczna (od strony nurtu brzeg jest niszczony – brzeg wklęsły, po przeciwnej stronie budowany – brzeg wypukły). W wyniku erozji bocznej rzeka zaczyna meandrować, powstają meandry (zakola), a także jeziora zakolowe (czyli starorzecza),

·         działalność transportująca polega na przenoszeniu materiału przez toczenie, poślizg, ruch skokowy, czy w postaci zawiesiny,

·         działalność budująca polega na: okresowym gromadzeniu materiału w obrębie koryta rzecznego, w wyniku czego powstają: mielizny, łachy oraz trwałym gromadzeniu osadów aluwialnych, np. u ujścia rzeki do morza lub jeziora, w efekcie czego powstają: delty i stożki napływowe.

Na podstawie wielkości spadku wyróżnia się trzy odcinki rzeki: bieg górny, środkowy i dolny. Rozpatrując działalność rzek w jej trzech odcinkach, możemy stwierdzić, że:

·         w górnym biegu dominuje erozja wgłębna i wsteczna, w wyniku czego powstają doliny V – kształtne, progi, bystrza i wodospady oraz może nastąpić rozwój doliny wstecz, co może prowadzić do kaptażu,

·         w środkowym biegu dominuje erozja boczna, której efektem są meandry i starorzecza,

·         w dolnym biegu występuje słaba erozja boczna, która doprowadza do poszerzenia koryta, zaś dominuje akumulacja w wyniku której powstają łachy,

·         przy ujściu rzeki następuje akumulacja materiału. W zależności od zbiornika do którego uchodzi rzeka (jego głębokości, wielkości fali i pływów) powstają delty (np. Wołga, Dunaj, Wisła) lub ujścia lejkowate (estuaria, np. Tamiza Sekwana).

W dolinach występują często po obydwu stronach rzek poziome powierzchnie o różnej szerokości i na różnej wysokości, zwane terasami. Powstają one zarówno wyniku działalności erozyjnej jak i akumulacyjnej rzek, w zależności od zmian podstawy erozyjnej. Podstawa erozyjna to z kolei głębokość, do której rzeki mogą wcinać swe doliny, np. dla rzeki głównej jest to poziom morza, dla dopływu – poziom rzeki głównej. Podstawa ta może ulegać zmianie, np. w wyniku ruchów izostatycznych. Efektem tego są właśnie terasy rzeczne.

7.      Rzeźbotwórcza działalność fal i prądów morskich:

Rzeźbotwórcza działalność wód morskich obejmuje przede wszystkim wybrzeże, czyli pas graniczny między lądem, a morzem. Działalność ta przebiega odmiennie na wybrzeżu wysokim i niskim. Wysokie są niszczone (abrazja), zaś na wybrzeżach niskich przeważa działalność budująca.

·         Wybrzeża wysokie powstały najczęściej wskutek zalania przez morze obszarów wyżynnych lub górskich, np. wybrzeże dalmatyńskie, fiordowe, riasowe, szkierowe, limanowe. Fale morskie, stale uderzając o strome ściany wysokiego wybrzeża, powodują podcinanie brzegu i wymywanie materiału skalnego. Tworzy się nisza abrazyjna. Stale podcinany i cofający się brzeg nosi nazwę klifu (falezy). Materiał ze zniszczonego klifu zalegający u jego podstawy wynoszony jest w kierunku morza – tworzy się platforma abrazyjna,

·         Wybrzeża niskie powstały wskutek działalności akumulacyjnej: morskiej i rzecznej oraz w wyniku wynurzania się dna morskiego. Dzielą się na: mierzejowe, lagunowe, koralowe, namorzynowe. Strefa brzegowa tych wybrzeży stale zalewana przez fale to plaża. W obrębie plaży i płytkiego morza odbywa się przemieszczanie materiału przez fale i prądy przybrzeżne - - powstają płycizny i szerokie plaże. Taka działalność jest charakterystyczna dla wybrzeży o słabo rozwiniętej linii brzegowej. W przypadku wybrzeży o dobrze rozwiniętej linii brzegowej, fale i prądy przybrzeżne prowadzą do powstawania kos, mierzei i zalewów (np. Mierzeja Wiślana i Zalew Wiślany).

8.      Rzeźbotwórcza działalność lodowców i lądolodów – została opisana przy temacie „Lodowce i lądolody na kuli ziemskiej”, lekcja 2.

9.      Pytania kontrolne:

Na koniec, proponuję wszystkim rozwiązać krótki test podsumowujący omawiane zagadnienia. Odpowiedzi zostaną dołączone do kolejnej prezentacji.

Test – procesy egzogeniczne

1.      Odpowiedz na pytania:   

a)      dlaczego góry świadki przybierają często kształty grzybów skalnych?,

b)      w jakim rodzaju wietrzenia występuje zamróz i na czym polega?,

c)      gdzie w Polsce zachodzą zjawiska krasowe? (wymień 2 miejsca).

2.      Podaj po 2 przykłady form, które powstają w wyniku:

a)      działalności wód podziemnych i opadowych w skałach wapiennych,

b)      działalności niszczącej fal i prądów morskich,    

3.      Wskaż element nie spełniający kryterium przyporządkowania:

a)      hamada, erg, ued, serir

b)      morena boczna, dolina V – kształtna, kocioł lodowcowy, jezioro górskie. 

4.      Podaj po 2 cechy różniące. Odpowiedź uzasadnij.

a) erozję rzeczną boczną i wgłębną b) wybrzeże wysokie i niskie.

5.      Rozpoznaj procesy geologiczne na podstawie podanych cech charakterystycznych:

a) przemieszczanie się pokrywy zwietrzelinowej po stoku pod wpływem siły ciężkości, b) ogół zjawisk związanych z rozpuszczaniem skał węglanowych (wapieni, gipsów, dolomitów) przez wodę zawierającą rozpuszczony dwutlenek węgla.