Аккумулятивная деятельность ветра
Аккумулятивная деятельность ветра заключается в накоплении эоловых отложений, среди которых выделяются два генетических типа — эоловые пески и эоловые лёссы. Эти отложения в современную эпоху образуются в пустынях и на их периферии, но во время четвертичного оледенения активно формировались и в зоне, обрамлявшей покровные ледники. Эоловые отложения возникают преимущественно в результате ветрового захвата и переноса более древних накоплений (морских, речных, озёрных и др.) или, частичном участии продуктов механического разрушения других пород. В зависимости от степени и характера эоловой переработки исходного материала песчаные отложения подразделяются на неперемещенные (перевеянные) и перемещенные (навеянные). Перевеянные отложения залегают в непосредственной близости от пород (песков) за счёт переложения которых накопились, представлены преимущественно песками. Навеянные отложения лишены пространственной связи с материнскими породами, для них характерно обогащение мелкозернистым материалом, способным перемещаться на большие расстояния, представлены лёссами.
Эоловый лёсс (нем. «Loss» от «lose» — рыхлый, нетвёрдый) — отложения, сложенные пылеватыми частицами, неслоистые, обладающие высокой пористостью. Характерными особенностями лёссов являются следующие.
- Мелкозернистый пылеватый состав. Частицы размером более 0,25 мм отсутствуют или составляют не более 5%.
- Высокая пористость – объём пор может достигать 50-55%. Эта особенность определяет способность лёссов обваливаться большими глыбами и просаживаться при увлажнении или под нагрузкой (например, весом построек). Благодаря рыхлости пород они легко разрушаются при дефляции или под действием водных потоков (знаменитая «жёлтая» река – Хуанхэ – имеет специфичный цвет вод за счёт переноса большого объёма лёссового материала).
- Залегание в форме плащеобразных покровов.
- Отсутствие слоистости и однородность состава.
- Наличие в них горизонтов погребенных почв. Изучение особенностей захороненных в толщах лёссов пыльцы и ископаемых моллюсков указывает на их образование в условиях холодного ледникового климата. Горизонты почв, напортив, содержат признаки формирования в более теплых условиях. Эта особенность позволила определить, что значительная часть лёссов возникла в ледниковые эпохи в приледниковых зонах (а захороненные в них почвы – в период межледниковий).
Эоловые пески также обладают рядом специфических особенностей, среди которых необходимо отметить следующие.
- Хорошая сортированность зёрен с преобладанием частиц размером 0,1-0,25 мм.
- Матовая поверхность зёрен, наличие так называемых «пустынного загара» — железистой или марганцевой плёнки на их поверхности.
- Наличие в отложениях ветрогранников — обломков горных пород двух-, трёх-, четырёхгранной формы, возникающие вследствие шлифующего действия песка, переносимого ветром.
- Косая слоистость с углами падения слойков около 30.
- Отсутствие фауны и цемента.
Следует добавить, что, осаждаясь из воздуха, в том числе вместе с каплями дождя и со снегом, пылеватые частицы примешиваются к морским и континентальным осадкам разного генезиса, не образуя в таких случаях самостоятельных эоловых накоплений.
Деятельность геологического ветра
Министерство
образования и науки Российской Федерации
ЮЖНЫЙ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Геолого-географический
факультет
Кафедра общей
и исторической геологии
КУРСОВАЯ
РАБОТА
НА ТЕМУ:
«ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ВЕТРА»
Выполнил:
студент 1 к. 7 гр
Ахмедов Денис
Проверил:
Костюк Ю.Н.
Ростов-на-Дону 2011
Оглавление
Введение
.1
Дефляция
.2
Коррази
.
Перенос материала ветром
.
Эоловая аккумуляция и особенности эоловых отложений
.1
Эоловый лёс
.2
Эоловые пески
.3
Эоловые формы рельефа
Список
использованной литературы
Введение
В природе постоянно протекает процесс перемещения воздушных масс. Отсюда
появляется такое понятие, как «ветер». Под геологической деятельностью ветра
понимается изменение поверхности земли под влиянием движущихся воздушных струн.
Ветер может разрушать горные породы, переносить мелкий обломочный материал,
аккумулировать его в определенных местах или отлагать на поверхности земли
ровным слоем.
Деятельность ветра является одним из важнейших геологических и
рельефообразующих факторов на поверхности суши, что доказывает актуальность
выбранной темы.
Основной целью, которую я преследовал при написании курсовой работы,
является изучение и описание геологической деятельности ветра.
Для достижения поставленной цели я рассмотрел следующие задачи:
во-первых — это разрушительная деятельность ветра.
во-вторых — процесс переноса материала.
в-третьих — эоловая аккумуляция и особенности эоловых отложений.
В структуре работы выделяются: введение, 3 раздела основной части,
заключение и список используемой литературы, насчитывающего 6 наименований.
Также курсовая работа сопровождается графическим материалом, иллюстрирующим
наиболее интересные факты геологической деятельности ветра.
Во введении поставлены цели и задачи работы. Основная часть
подразделяется на три пункта: в первом описывается разрушительная деятельности
ветра, включающая в себя процессы дефляции и корразии; во втором пункте
рассматривается перенос материала; в третьем изучается процесс аккумуляции
материала и особенности эоловых отложений — эоловые лёссы, пески, эоловые формы
рельефа. В заключении подведены итоги работы и сформулированы основные вывода.
1.Разрушительная
деятельность ветра
ветер эоловый отложение рельеф
Разрушительная работа ветра производится путём воздействия на рыхлый
материал воздушных струй (дефляция) и при помощи тех твёрдых частиц, которые он
несёт (корразия).
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2МОРСКОЙ и БЕРГОВОЙ БРИЗЫ- ветры, возникающие из-за сезонной разницы в
темпера-туре и давлении между мате-риками и океанами. В зимнее время
суша охлаждается быстрее и над ней форми-руется область высокого дав-ления и низких температур, а над океаном наоборот – он теплее. Поэтому, зимой ветры дуют с материка, а летом наоборот, с океана на сушу.
Слайд 3СМЕРЧИ и ТОРНАДО мелкомасштабные атмосферные вихри возникающие при грозах.
Диаметр их 200 – 400 м, при высоте столба 1.5
– 2.0 км. При поступательном движении столба – до 240 км/час скорость вращения воздуха составляет 300 – 700 км/час. Одновременно с вращением происходит подъем воздуха по спирали.
Слайд 5Корразия — (обтачиваю) – механическая обработка обнаженных горных пород при
помощи переносимых ветром твердых частиц. Таким образом происходит
обтачивание, шлифование, сверление на скалах и образуются глубокие царапины, борозды, желоба, цилиндрические и конические углубления, которые достигают нередко больших размеров (эоловые гроты, пещеры).
Пещеры в скалах в районе Сьерра-Ласалб-Драй-Валли («Сухая долина Сьерра-Ласаль»)
глинах
Эоловый «гриб»
Слайд 12ветром обычно осуществляется во взвешенном состоянии или прыжками. Крупные частицы
– путем перекатывания. Штормовые ветры и ураганы способны поднимать песок
на вы-соту в сотни метров и перекатывают гальку размером до 5 – 7 см.
Перенос полевого материала
траектория движения частиц при сальтации
Дальность переноса: пыль – 2500 – 3500 кмПесок – несколько километровОбъем переносимого материала очень значителен. Так, например, в 1953 г. пыльная буря из Ирака несла на территорию среднеазиатских республик лессовидную пыль весом не менее 100 000 тонн.
направлению ветра.Высота от 1 до 15 м, местами 20 –
30 м.Барханы двигаются по направлению ветра рогами вперед
Слайд 19Поперечно-грядовые пески — формируются на сплошной толще песка за счет
слияния отдельных барханов.Крупная комплексная барханная цепь (высота до 70 –
150 м; протяженность – 700 км)
При ветрах двух взаимно противоположных направлениях
Слайд 20Продольные барханные цепи – формируются в области пассатных ветровБархан с
Слайд 24Формы эолового аккумулятивного рельефа в не пустынных областях (побережье морей,
рек, озер)Дюны – песчаные холмы, нанесенные ветром дующими по направлению
к берегу. Дюны как и барханы имеют пологий наветренный и крутой подветренный склон. Концы (рога) дюны направлены не вперед, а назад.
На морском побережье дюны достигают 20 – 30 м высотой, скорость движения до 20 м в год. Когда одна дюна отодвигается от берега, на ее месте возникает другая.
Отрывок, характеризующий Дефляция (геология)
Одевшись в французские шинели и кивера, Петя с Долоховым поехали на ту просеку, с которой Денисов смотрел на лагерь, и, выехав из леса в совершенной темноте, спустились в лощину. Съехав вниз, Долохов велел сопровождавшим его казакам дожидаться тут и поехал крупной рысью по дороге к мосту. Петя, замирая от волнения, ехал с ним рядом.
– Если попадемся, я живым не отдамся, у меня пистолет, – прошептал Петя.
– Не говори по русски, – быстрым шепотом сказал Долохов, и в ту же минуту в темноте послышался оклик: «Qui vive?» и звон ружья.
Кровь бросилась в лицо Пети, и он схватился за пистолет.
– Lanciers du sixieme, – проговорил Долохов, не укорачивая и не прибавляя хода лошади. Черная фигура часового стояла на мосту.
– Mot d»ordre? – Долохов придержал лошадь и поехал шагом.
– Dites donc, le colonel Gerard est ici? – сказал он.
– Mot d»ordre! – не отвечая, сказал часовой, загораживая дорогу.
– Quand un officier fait sa ronde, les sentinelles ne demandent pas le mot d»ordre… – крикнул Долохов, вдруг вспыхнув, наезжая лошадью на часового. – Je vous demande si le colonel est ici?
И, не дожидаясь ответа от посторонившегося часового, Долохов шагом поехал в гору.
Заметив черную тень человека, переходящего через дорогу, Долохов остановил этого человека и спросил, где командир и офицеры? Человек этот, с мешком на плече, солдат, остановился, близко подошел к лошади Долохова, дотрогиваясь до нее рукою, и просто и дружелюбно рассказал, что командир и офицеры были выше на горе, с правой стороны, на дворе фермы (так он называл господскую усадьбу).
Проехав по дороге, с обеих сторон которой звучал от костров французский говор, Долохов повернул во двор господского дома. Проехав в ворота, он слез с лошади и подошел к большому пылавшему костру, вокруг которого, громко разговаривая, сидело несколько человек. В котелке с краю варилось что то, и солдат в колпаке и синей шинели, стоя на коленях, ярко освещенный огнем, мешал в нем шомполом.
– Oh, c»est un dur a cuire, – говорил один из офицеров, сидевших в тени с противоположной стороны костра.
.1 Дефляция
Под дефляцией понимается процесс выдувания и развевания ветром различных
частиц горных пород. Дефляции подвергаются мелкие частицы пелитовой,
алевритовой и песчаной размерности.
Принято различать площадную и локальную дефляцию. Площадная дефляция
приводит к равномерному выдуванию рыхлых частиц с обширных площадей; понижение
поверхности за счёт такой дефляции может достигать 3 см в год. Площадная
дефляция наблюдается как в пределах коренных скальных пород, подверженных
интенсивным процессам выветривания, так и особенно на поверхностях, сложенных
речными, морскими, водноледниковыми песками и другими рыхлыми отложениями. В
твердых трещиноватых скальных горных породах ветер проникает во все трещины и
выдувает из них рыхлые продукты выветривания. Поверхность пустынь в местах
развития разнообразного обломочного материала в результате дефляции постепенно
очищается от песчаных и более мелкозернистых частиц (выносимых ветром) и на
месте остаются лишь грубые обломки — каменистый и щебнистый материал. Площадная
дефляция иногда проявляется в засушливых степных областях различных стран, где
периодически возникают сильные иссушающие ветры — «суховеи», которые
выдувают распаханные почвы, перенося на далекие расстояния большое количество
ее частиц.
Развитие локальной дефляции определяется особенностями движения воздушных
потоков и характером рельефа. Локальная дефляция проявляется в отдельных
понижениях рельефа — щелях, бороздах, по дорожным колеям и т.д.
Многие исследователи именно дефляцией объясняют происхождение некоторых
крупных глубоких бессточных котловин в пустынях Средней Азии, Аравии и Северной
Африки, дно которых местами опущено на многие десятки и даже первые сотни метров
ниже уровня Мирового океана. Одним из примеров является впадина Карагае в
Закаспии, дно которой опущено на 132 м ниже уровня моря.
На дне некоторых котловин в верхнем слое пород часто происходит
накопление солей. Это может быть связано или с капиллярным подъемом к
поверхности днищ соленых подземных вод, или с привносом солей временными
пересыхающими ручьями, либо с усыханием мелких водоемов. Подземные и
поверхностные воды испаряются, а соли, кристаллизация которых разрывает и
разрыхляет породу, превращая ее в тонкую солончаковую пыль, остаются.
В жаркие безветренные дни над солончаками днищ котловин вследствие
разницы в нагреве различных элементов поверхности часто возникают мощные
турбулентные потоки восходящего воздуха (штопорообразные смерчи). Восходящие
токи и ветер в течение лета могут вынести весь разрыхленный материал. Ежегодное
повторение указанного процесса приводит к дальнейшему углублению дефляционных
впадин, или котловин выдувания.
Локальная дефляция проявляется также в отдельных щелях и бороздах в
горных породах (бороздовая дефляция). В трещинах, узких щелях или бороздах сила
ветра больше, и рыхлый материал выдувается оттуда в первую очередь. В частности
с этим видом дефляции ( как уже было сказано) связано углубление колеи дорог:
так, в Китае, на сложенных лёссом территориях, на месте дорог образуются узкие
каньоны глубиной впервые десятки метров.
В пустынных областях или в верхней части горных вершин струи воздуха
проникают во все трещины и щели твердых горных пород и выдувают из них рыхлые
продукты выветривания. Поэтому трещины здесь почти всегда открытые, в отличие
от трещин в горных породах умеренных зон, заполненных обычно достаточно влажным
мелким материалом. Наличие зияющих трещин способствует дальнейшему развитию
процессов физического выветривания и следующему за ним выносу ветром
образовавшегося обломочного материала. Совместное и взаимосвязанное действие
выветривания и ветра приводит к значительному расширению трещин и образованию
характерных обточенных скал причудливой формы.
Рис №1 «Пустыня Сахара, горы Акакус.»
При разработке ветром трещин горизонтального направления появляются
«качающиеся скалы».
Рис №2 «Бэленсед-Рок -Качающаяся скала. Америка»
Перенос материала ветром
Перенос материала ветром может осуществляться в следующих формах: перекатыванием, путем скачкообразных движений и во взвешенном состоянии.
Перекатыванием или скольжением перемещаются крупные зёрна песка и, при штормовых и ураганных ветрах, гальки и щебень.
Путём скачкообразных движений (или сальтацией – от лат. «saltatio» — скачок). Таким образом перемещаются зёрна мелко- и среднезернистого песка (размером 0,1-0,5 мм). В процессе сальтации песчаное зерно при порыве ветра отрывается от поверхности (поднимаясь на высоту см — десятки см), описывает в воздухе параболическую кривую, затем, ударяясь о лежащие на поверхности зёрна, вовлекает в движение. Фактически движение ветра и переносимых им частиц представляет собой движение ветропесчаного потока. Насыщенность потока песком убывает по мере удаления от поверхности; на высоту более 1 м песчаные зёрна поднимаются только при очень сильных ветрах. Важнейшим параметром, определяющим характер ветропесчаного потока, является скорость ветров. Для приведения в движение мелкозернистого сухого песка (с размером частиц 0,1-0,25 мм) необходима скорость ветра около 4-5 м/сек, для крупнозернистых песков с диаметром частиц 0,5-1 мм — 10-11 м/сек. Как правило, песчаный материал переносится в пределах пустынь.
Перемещение во взвешенном состоянии характерно для пылеватых частиц. Частицы движутся в воздушном потоке (на высоте до 3-6 км) не опускаясь на поверхность до изменения условий (скорости ветра и пр.). Алевритовый и пелитовый материал при благоприятных условиях (сочетание сухого воздуха аридных областей и сильного ветра) может перемещаться на тысячи км. Особенно далеко может переноситься пыль, поднятая на большую высоту при извержениях вулканов. Так пепел вулкана Кракатау во время извержения 1883 года облетел земной шар и находился в воздухе около трёх лет, оседая в разных частях планеты (иногда в виде «кровавых дождей»). Часто перенос крупных частиц осуществляется ураганами и смерчами.
Дефляция и корразия ветра
Геологическая деятельность ветра на континентах складывается из разрушения горных пород, переноса и отложения ( аккумуляции) продуктов разрушения.Это единый сложный процесс и лишь в одном случае может преобладать разрушение пород ( зоны пустынь и полупустынь с господствующими ветрами, занимающие 20% поверхности континентов), а в другом -аккумуляция ( по окраинам пустынь у препятствий, где ветер стихает).
Все процессы, континентальные отложения, формы рельефа, обусловленные ветром, называются эоловыми (Эол-бог ветров в древнегреческой мифологии).Разрушительная деятельность ветра складывается из дефляции-выдувании и развевания тонких частиц породы и корразии-механической обработки поверхности обнаженных пород при помощи переносимых им твердых частиц ( например зерен кварца).
Корразия и дефляция взаимосвязаны, в результате их проявления возникают причудливые формы рельефа-останцы в виде башен, столбов, каменных грибов, качающихся камней, силуэтов животных, человека и других форм. В полиминеральных породах под сверлящим и бурлящим действием ветра более мягкие и хрупкие компоненты пород разрушаются, а прочные подвергаются обтачиванию и шлифовке.
В разрушенных местах возникают углубления-ячейки, создающие ячеистый рельеф.У таких пород, например,- гнейс, образуются желобки. Однородные массивы обтачиваются относительно равномерно. В слоистых осадочных породах, отпрепарированных ветром, отчетливо видны отдельные слои ( смотри рисунок-2).
Рисунок-2. Обнажение песчаников, отпрепарированных ветром(дефляция и корразия) по трещинам выветривания.
Cкорость дефляции составляет около 17 см в столетие и в отдельных местах ( например, в Египте) доходит до 60 см в столетие.Корразии подвержены также стены зданий, стекла в окнах и другие поверхности.
Зная время постройки здания или сооружения, можно по глубине образовавшихся ячеек судить о скорости процесса обтачивания.Перенос ветром возможен в основном для пылеватых и песчаных частиц ( размером не более 1 мм).Только во время ураганов могут переноситься более крупные частицы.
Частицы, переносимые ветром, либо перекатываются по поверхности земли, либо перемещаются во взвешенном состоянии. Песок и более крупные обломки пород при перемещении истираются друг о друга, обтачиваются ( шлифуются); все острые углы обломков сглаживаются.
Ветер-важный переносчик солей.За один год с поверхности Океана в атмосферу штормовыми ветрами выносится 27 млрд.тонн солей, из них только хлор составляет 15 млрд.тонн. Ветер переносит частицы пыли и песка во взвешенном состоянии на огромные расстояния.
Так, пыль пустынь Африки уносится самумами( ураганы Сахары)на расстоянии более 2500 км и местами осаждается над Атлантическим океаном , а иногда достигает Русской равнины, Германии, Польши, Дании, где выпадает иногда с дождем или снегом.
Частицы породы, поднимаемые ветром, сортируются: крупные частицы ( размером 3-4 см) подбрасываются ветром на высоту до 2-3 м, крупнопесчаные частицы поднимаются на высоту 8-10 м. Наиболее мелкие песчинки взлетают на несколько десятков метров, а пыль-до тысячи метров и более.
Чем мельче частицы породы,тем выше они поднимаются и тем дальше уносятся от места разрушения массивной породы. Как бы далеко ни уносил ветер частицы пород, наступит момент, когда он стихнет и влекомые им частицы начнут осаждаться -аккумулироваться, образуя эоловые отложения. Среди эоловых отложений выделяют пески и тонкие пылеватые отложения -лёссы.
РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!
.2 Эоловые пески
Эоловые пески по большому счету представляют собой
продукты перевевания отложений рек, морей, озер и элювиальных образований,
возникших при физическом выветривании.
Эоловые пески обладают рядом специфических
особенностей, среди которых необходимо отметить следующие:
· Хорошая отсортированность зёрен с
преобладанием мелкозернистых и тонкозернистых частиц размером 0,1-0,25 мм.
· Матовая поверхность зёрен, наличие
так называемых «пустынного загара» — железистой или марганцевой плёнки на их
поверхности.
· Наличие в отложениях ветрогранников —
обломков горных пород двух-, трёх-, четырёхгранной формы, возникающие
вследствие шлифующего действия песка, переносимого ветром.
· Косая, неправильная слоистость, то
пологая, то крутонаклонная, иногда перекрещтвающаяся, что говорит о
многократной перестройке форм при изменении ветрового режима.
· Отсутствие фауны и цемента.
· Относительно хорошая окатанность
зерен.
· В составе песков преобладают
устойчивые минералы — кварц и др.
· Цвет преимущественно желтый,
желтовато-коричневый, а в субтропических и тропических областях — красный.
Следует добавить, что, осаждаясь из воздуха, в том
числе вместе с каплями дождя и со снегом, пылеватые частицы примешиваются к
морским и континентальным осадкам разного генезиса, не образуя в таких случаях
самостоятельных эоловых накоплений.
Мощность эоловых песчаных накоплений наибольшая в
пустынях, где она достигает нескольких десятков метров.
Дефляция и корразия
Дефляцией
(от
лат. «дефляцио» — выдувание, развеивание)
называется разрушение горных пород,
раздробление и выдувание рыхлых
частиц (главным образом пылеватых и
песчаных) вследствие действия
ветровых потоков. В скальных трещиноватых
породах ветер проникает во все трещины
и выдувает из них все рыхлые частицы.
Разрушительная сила воздушных потоков
особенно увеличивается
в тех случаях, когда они насыщены влагой
или несут твердые частицы.
Разрушение горных пород воздушным
потоком, в котором
содержатся твердые частицы, носит
название корразия
(от лат.
«корразио» — обтачивание).
Корразия
производит
разрушение обнаженных горных пород
песчаными
частицами и иногда мелким щебнем, которые
переносятся ветрами.
Корразия выражается в обтачивании,
шлифовании, высверливании поверхности
горных пород, при этом мельчайшие трещины
расширяются.
Во время сильных
ветров песчаные частицы поднимаются
на значительную высоту,
а затем падают вниз, причем в приземных
слоях скорость воздушного
потока увеличивается. Во время длительных
ветров сильные
удары песка о поверхность горных пород
полируют ее, а в нижней
части скальных выступов подтачивают и
как бы подрезают их. Они утончаются по
сравнению с вышележащими. При
преобладающем направлении
ветра в основании скальных монолитов
возникают своеобразные
ниши выдувания, котлообразные впадины,
небольшие пещеры,
которые носят название корразионно
— дефляционных ниш
.