Внешние силы Земли. Выветривание.
Как внешние силы воздействуют на рельеф
Внутренние силы делают поверхность Земли различной по высоте. Внешние силы действуют в противоположном направлении. Они разрушают крупные возвышения рельефа, переносят обломки горных пород и засыпают впадины. Таким образом, внешние силы сглаживают, выравнивают поверхность.
Однако внешние процессы — не только разрушители, но и созидатели рельефа. Разрушая крупные его формы, они создают средние и мелкие неровности.
Основные внешние силы — это выветривание, работа текучих вод, ветра, ледников, моря. Значительной внешней силой стала и хозяйственная деятельность человека.
Выветривание
Процесс выветривания, несмотря на название, не связан только с работой ветра.
Выветривание — процесс разрушения и преобразования горных пород на земной поверхности, происходящий под воздействием факторов и условий внешней среды.
Само выветривание не приводит к образованию форм рельефа, а лишь превращает твёрдые породы в рыхлые и подготавливает материал к передвижению. Результатом такого передвижения являются различные формы рельефа.
Аккумуляция — процесс накопления продуктов разрушения горных пород, органических и химических осадков, на поверхности суши и дне океанов. Аккумуляция, как правило, происходит в понижениях рельефа.
При выветривании повсюду на поверхности суши одновременно действуют физические, химические и биологические процессы. Однако в разных природных условиях могут преобладать те или иные из этих процессов. Поэтому выделяют физическое, химическое и биологическое выветривания.
Физическое, химическое и биологическое выветривания происходят везде и постоянно. Под их воздействием даже самые прочные горные породы превращаются в рыхлый материал — обломки и глину.
Рыхлый материал переносится водными потоками, ветром, ледниками на огромные расстояния. Когда он попадает в озёра, моря и океаны, из него накапливаются обломочные и глинистые осадочные породы.
Физическое выветривание
Главная причина физического выветривания — значительные колебания температуры. Днём горные породы нагреваются и расширяются, ночью — остывают и сужаются. Из-за этого монолитные породы растрескиваются и распадаются на обломки. Так образуются россыпи из глыб, щебня и песка.
Физическое выветривание характерно для районов с большими и резкими перепадами температур и сухим воздухом: пустынь, горных вершин, не покрытых снегом.
Прочность у разных пород неодинакова. Одни разрушаются быстрее, другие — медленнее. Поэтому при выветривании пород с разной прочностью возникают причудливые формы рельефа: столбы, колонны, шары, ворота.
К физическому выветриванию можно отнести морозное выветривание, которое происходит при замерзании попадающей в трещины горных пород воды.
В горных районах часто возникают курумы — каменные россыпи, перемещающиеся сверху вниз по склону со скоростью примерно 50 сантиметров в год. Внешне они напоминают застывшие каменные потоки.
Курумы (каменные поля) — значительные по площади скопления крупных обломков и глыб прочных скальных пород, которые образуются в горах в результате интенсивного физического выветривания.
Химическое выветривание
Химическое выветривание — это растворение, разложение одних минералов и образование вместо них других минералов и горных пород.
Химическое выветривание происходит под воздействием кислорода воздуха, воды и растворённых в ней веществ.
Во влажном и жарком климате химическое выветривание происходит активнее, чем в холодном и сухом. Химическое выветривание часто наблюдается в тропическом и экваториальном поясах.
Главный результат химического выветривания — образование глины из твёрдых и прочных пород: гранитов, базальтов, гнейсов и др.
Биологическое выветривание
Биологическое выветривание — выветривание, которое происходит под воздействием растительных и животных организмов.
Корни деревьев, растущих на скалах, наподобие клиньев раздвигают трещины.
Разрушению горных пород способствуют и животные, особенно роющие норы грызуны.
Но главное воздействие живых организмов состоит в другом. Они поставляют в почву органические вещества, которые способствуют разложению минералов. Поэтому там, где произрастает пышная растительность, биологическое выветривание особенно активно.
Воздействие на горные породы оказывают даже микроорганизмы, лишайники, мхи. Если содрать с камня мох, то под ним можно обнаружить небольшие углубления, заполненные рыхлым веществом. Это результат разрушения твёрдой породы органическими кислотами, выделяемыми мхами.
Органическое выветривание — это один из главных факторов образования почвы.
Под действием силы тяжести породы, разрушенные выветриванием, перемещаются по поверхности Земли с возвышенных участков в более низкие. Каменные глыбы, щебень, песок часто устремляются вниз с крутых горных склонов, порождая обвалы и осыпи.
Обвал — отрыв и падение масс горных пород вниз со склонов гор под действием силы притяжения. Там, где есть ослабленные действием водной и воздушной эрозии крутые склоны, рано или поздно происходят обвалы.
Осыпь — скопление на склонах гор и скал камней, а также скопление обломков горных пород различного размера на склонах или у подножий гор и холмов. Состоят из слабо отсортированных обломков.
Под действием силы тяжести возникают оползни и сели. Они переносят огромные массы пород.
Оползни
Оползни — сползание масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести.
Оползни представляют собой сползание масс горных пород вниз по склону. Они образуются по берегам водоёмов, на склонах холмов и гор после сильных дождей или таяния снега. Верхний рыхлый слой горных пород становится тяжелее при насыщении водой и сползает по нижнему, не пропускающему воду слою.
Образование оползня
Сели
Сель — грязекаменный поток в горах, возникающий в горных областях в результате обильных ливневых дождей или быстрого таяния снегов.
Ливневые дожди и быстрое таяние снегов также вызывают в горах грязекаменные потоки — сели. Они с разрушительной силой движутся вниз по склону, снося всё на своём пути.
Схема селя
Защита от оползней
Оползни и сели приводят к авариям и гибели людей.
Самой лучшей защитой от оползней является их предупреждение. Чтобы избежать сползания горных пород по склонам, нельзя допускать:
- перегрузки верхней части оползня;
- «подрезания» основания склона (рекой, водохранилищем);
- дополнительного увлажнения склона.
Известно, что вода является главной причиной оползания горных пород. Поэтому первым этапом защиты от оползней должно быть собирание и отведение вод. В частности, на участке, подверженном образованию оползней, рекомендуется вычёрпывать воду из колодцев.
В зоне отрыва оползня следует уменьшать нагрузку на склон. Существует и специальный комплекс мер предотвращения образования оползней. Это — закрепление склонов растительностью, строительство опорных стенок, закрепление склонов с помощью свай.