Основні екзогенні явища і процеси 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Основні екзогенні явища і процеси



Промениста енергія Сонця, яка поступає в атмосферу, гідросферу, біосферу і верхні шари земної кори, перетворюється на теплову, механічну, хімічну і біологічну. Дія енергії цих видів і гравітаційні сили Землі обумовлюють виникнення і розвиток різноманітних геологічних процесів, що перетворюють поверхню землі і верхні горизонти земної кори. Ці природні геологічні процеси називаються екзогенними, а зміни рельєфу поверхні землі, будови земної кори, складу і властивостей гірських порід, що викликаються ними, — екзогенними геологічними явищами і утвореннями.

Екзогенні процеси тісно пов'язані з ендогенним. Підняття і опускання поверхні землі, горотворення, розломи в земній корі, вулканізм і землетруси змінюють напрям і інтенсивність екзогенних процесів.

Виникнення і розвиток тих чи інших екзогенних процесів, як правило, пов'язане з реалізацією всіх видів енергії, проте можна в кожному конкретному випадку виділити головний. Таким чином, екзогенні геологічні процеси можуть мати фізико-хімічну, біохімічну, теплофізичну і механічну (гравітаційну, аеродинамічну і гідродинамічну) природу.

Ті або інші процеси відбуваються тільки за певних умов. Основні агенти екзогенних процесів — повітря, вода, лід, організми і самі гірські породи. Вони обмінюються між собою тепловою і механічною енергією, вступають з гірськими породами в хімічну взаємодію за допомогою кисню, вуглекислоти, ґрунтових кислот і води (розчинник і хімічний реагент). Гравітація як універсальна діюча сила, організми, вітер, рухомі води і лід, руйнують, переносять і відкладають гірські породи на новому місці. Агенти геологічних процесів часто діють спільно, а нерідко і одночасно. Проте можна виділити основні і другорядні агенти даного процесу або комплексу процесів.

У табл. 1.1 охарактеризовані найголовніші природні екзогенні геологічні процеси, явища, утворення і їх комплекси, головні діючі агенти процесів.

Один з агентів геологічних процесів — людина. Вона перетворює природні ландшафти, змінює рослинність, рельєф, гідрологічні, гідрогеологічні і теплофізичні умови територій. При цьому крім процесів, що здійснюються людиною, виникають, розвиваються або інтенсифікуються інші процеси, можлива несприятлива дія, наслідки якої доводиться регулювати і виправляти вже при будівництві і експлуатації споруд.

Так, вирубка і пожежі лісів, винищення рослинності непомірним випасом худоби, її знищення переорюванням, зняття мохово-рослинного і ґрунтового покривів при плануванні аеродромів, майданчиків селищ і промислових

 

Таблиця 1.1 - Найголовніші природні екзогенні геологічні процеси

 

Природа процесів

 

 

Основні геологічні процеси і їх комп-лекси

 

 

Головні агенти процесів і їх комплексів

 

 

Природні екзогенні геологічні явища і утворення

денудаційні акумулятивні

                Фізико-біохімічна

 

Вивітрювання Повітря, вода, сніг, лід, організми Розколи і трі-щини в маси-вах, зміна фор-ми і крутизни схилів та бере-гів, останці вивітрювання Кора вивіт-рювання, елювій, кам'яні роз-сипи і розва-ли, ґрунти, ортштейни і ортзанди ґрунтів, латерити
Розчинен-ня і вилу-говування порід (хі-мічна су-фозія, карст) Підземні і по-верхневі води        Карстові: по-рожнини, пе-чери, підземні річки, кари, чаші, балки, колодязі, шах-ти, суфозійні блюдця просі-дання і ущіль-нені породи, намули Печерні на-копичення, сталактити, сталагміти, обвальні маси
Просідан-ня лесових порід Те ж Утворення просідання: блюдця, тера-си лесових масивів, ніші на берегах Ущільнені лесові породи
Набухан-ня і усадка глинистих порід Те ж Тріщини усад-ки, усадкові опускання по-верхні землі, ущільнені по-роди Куполи і ували набу-хання на виходах глин
Засолення ґрунтів Те ж - Солонці, солончаки, тограки, такири
Біохімічна Заболочу-вання, ог-леєння, пливучість порід Підземні води і води, що застоюються на поверхні, організми Провали, чаші, площі просі-дання в місцях проривів пли-вунів на схил і рівну поверх-ню землі Заростаючі водоймища, торф, сапро-пелі, болотя-ні намули, болотяні і оглеєні ґрун-ти, скупчен-ня пливун-ного матеріа-лу
Аеродинамічна Еолові (коразія, дефляція, перевівання, скочу-вання, пилові бурі) Повітря, пісок Карнизи, ніші, нори, вікна, улоговини, ка-верни, комори, каньйони ви-дування, ос-танці скель, кам'янисті пу-стелі Піщані дю-ни, горби, гряди, бар-хани і їх лан-цюги, піщані пустелі,лесо-ві покриви і горби пилу-ватих суг-линків

Гідродинамічна

Суфозія механічна Підземні і поверхневі води Печери, кана-ли, ніші, ка-верни, вікна на схилах і в об-ривах лесових порід. Чаші, шахти, розри-ви, улоговини, порожнини Зсувні нава-ли, вали, язи-ки, суфозійні шлейфи і ко-нуси виносів
Абляція (площин-ний змив) рихлих порід Текучі поверхневі води Відслонення порід в місцях змиву ґрунтів і елювію, зміни форм схилів Делювіальні і пролювіаль-ні шлейфи і покриви
Ерозія (лінійний розмив) Те ж Вибоїни і яри на схилах, під-миви і обвал берегів, донні поглиблення русел, ерозійні і цокольні (ви-різані водою) тераси долин Алювіальні (акумулятив-ні) тераси, алювіальний покрив на цокольних терасах, річ-кові дельти, пляжі, русло-ві коси, осе-редки
Селі Те ж Вибоїни, яри, ущелини на схилах Вали, загати, конуси вино-су, сучасні і древні сухі дельти
Гідродинамічна Абразія (берего-вий під-мив) Води морів, озер і водосхо-вищ Хвилеприбійні ніші, карнизи, печери, промо-їни, абразійні тераси (виріза-ні водою) Відклади на дні і берегах (пляжі) мо-рів, озер і водосховищ, акумулятивні морські, озерні тераси)

Гравітаційна

Переміщення льодо-виків (екза-рація і льо-довикова акумуля-ція) і льоду Лід на схилах, у водотоках і у водоймах, талі текучі води льодовиків Кари, троги, котловини (ванни) виорю-вання, берегові ніші і карнизи (вирізані льо-дом), згладже-ні схили і скали Льодовикові покриви, ва-ли (морени, друмлини, ози), горби (ками), нако-пичення ва-лунів, льодо-викові від-торженці, ва-ли напору, зандрові поля
Лавини Сніг, вода Зрізаний ґрун-тово-рослинний шар, ложбини сходження ла-вин на схилах Снігові ла-винні кону-си, нагромад-ження улам-ків і полома-них дерев
Обвали і камене-пади Вода, лід, породи Зміна форми і крутизни схи-лів і берегів Нагромадження глиб і ще-беню (розва-ли), осипи
Осипи Те ж Те ж Осипи на схилах, кону-си, куруми
Осови Те ж Те ж Осівші маси
Сповзанняспливання порід Поверхневі і підземні води Зсувні тріщи-ни, уступи, цирки загли-бини, ложа Зсувні тера-си, горби, ва-ли, язики, по-токи, тіла
Відсідан-ня, борто-вий на схилах і донний відпір. Зсув і ви-пирання порід в підземних порожни-нах, обвал склепінь в порожни-нах Вода, лід, породи Тріщини від-сідання, бор-тового і дон-ного відпору, рови, останці і глиби відсідан-ня, провали і мульди зсуву порід і обвалу покрівлі карс-тових і суфо-зійних порож-нин, гірничих виробок Склепіння випирання (піддування) порід, запов-нені тріщини відсідання і відпору, рови відсідання, порожнини і виробітки, заповнені матеріалом провалів і об-валу порід покрівлі

Теплофізична

Замерзан-ня порід і води Повітря, під-земні і поверх-неві води, мер-злі породи Морозні тріщини Горби пучен-ня сезонні і багатолітні, підземний лід, (шари, лінзи, жили), гідролаколіти наледі, шар сезонного промерзання ґрунтів
Протанення і про-мерзання порід і во-ди, соли-флюкція і десерпція Те ж Солифлюкцій-ні тріщини, спливи, байд-жерахи (за-лишки не роз-топлених по-рід), кам’яні багатогранники Солифлюкційні напливи, язики, тераси, гірлянди те-рас, десерп-ційні покри-ви, куруми, кам’яні відмо-стки пляжів (корги), пере-лети, мари
Відтоплення промер злих порід льоду, тер-мокарст, термоеро-зія і термо-абразія Повітря, під-земні і поверх-неві текучі і стоячі води, мерзлі породи Термокарстові западини, озе-ра, аласи, тер-мокарстові яри на схилах, тер-моерозійні і термоабразійні ніші, карнизи, байджерахи на берегах Шар сезон-ного відтоп-лення вічно-мерзлих по-рід (діяльний шар)

 

підприємств, прокладанні комунікацій і ґрунтових доріг стимулюють або інтенсифікують вивітрювання, видування, перевівання і пучення оголених порід, розвиток термокарсту і явищ заледеніння, а на схилах — обвалів, каменепадів, обсипання порід, проходження лавин і селів, змиву, яро утворення, солифлюкції, зсувів та ін.

Знищення матеріалу пляжів або їх розмив при неправильній регуляції водотоків, морських і озерних течій, хвилеприбійного режиму підсилюють ерозію і абразію, обвали, осипання, зсуви і відсідання берегів. Обвали, зсуви, осипання, спостерігаються також при перевантаженні схилів будівлями і спорудами, що зводяться, та підрізуванні масивів виїмками і водовідведеннями, а також і при інших гірських роботах, особливо із застосуванням масових вибухів.

Витоки іригаційних, господарсько-побутових і технологічних вод пожвавлюють процеси просадки, засолення і заболочування території, карстування масивів, а на схилах — змиви, яроутворення, суфозію і обвали.

 

Вивітрювання гірських порід

 Вивітрюванням називаються процеси зміни гірських порід під сумісною дією води, кисню, вуглекислоти, організмів і коливань температури. Повітря, вода і організми проникають в породи по порах, тріщинах і порожнинах, викликаючи температурні зміни в породах, не опромінюваних Сонцем безпосередньо.

Глибина проникнення в породу агентів вивітрювання залежить від ступеня тріщинуватості породи, розкриття і глибини тріщин. Область активного сучасного вивітрювання розповсюджується на глибину 5—100 м і більше. Вивітрювання охоплює великі глибини при сильній тектонічній подрібненості і тріщинуватості гірських порід в зонах розломів (зсувів, скидів), замках антикліналей, перегинах флексур і взагалі у місцях ендогенних розтягувань товщ порід. Товщина древньої кори вивітрювання вимірюється десятками, а в окремих випадках і сотнями метрів. Іноді древня кора вивітрювання перекрита молодшими відкладами.

В результаті інженерної діяльності людини вивітрювання може охоплювати різні глибини — від часток метра до сотень і тисяч метрів, наприклад при проходці тунелів, шахт.

Найсильніше вивітрювання проявляється в приповерхневій зоні, де полегшений доступ агентів вивітрювання. З глибиною процеси вивітрювання поступово слабшають і затухають. Тому в області вивітрювання виділяються, починаючи від поверхні, наступні зони: 1) глинисто-піщана, сильно змінена процесами вивітрювання; 2) щебениста; 3) глибова; 4) монолітна; 5) не зачеплена вивітрюванням, найглибша (рис. 1.1).

       

 

Рис. 1.1 - Зони вивітрювання: 1—глинисто-піщана; 2—щебе-ниста; 3—глибова; 4—моноліт-на; 5—порода, не зачеплена вивітрюванням   Рис. 1.2 - Розщеплення пісковику корінням дерев  

У розрізі шару, схильного до вивітрювання можуть бути присутні не всі зони, оскільки верхні з них можуть зрізатися денудацією (змив, розвівання).

Процеси вивітрювання протікають при одночасній участі різних агентів, але роль їх звичайно неоднакова. За характером дії на гірські породи розрізняють вивітрювання фізичне, хімічне і біологічне (органічне).  

Фізичне вивітрювання виражається переважно в механічному дробленні породи. Породи дробляться в результаті нерівномірного розширення і стиснення різних мінералів при температурних коливаннях, а також внаслідок замерзання води в тріщинах. Збільшення об'єму при перетворенні води в лід приводить до розриву кристалічних зв'язків між частинками породи. Фізичне вивітрювання переважає в місцевостях з сухим різко континентальним (пустелі) або холодним (високі гори і плоскогір'я, тундра, арктичний пояс) кліматом. Хімічні і біологічні процеси в цих районах виражені відносно слабо.

Хімічне вивітрювання набирає велике значення у теплому і помірно вологому кліматі разом з фізичним та супроводжується біологічним. Вода, пара, вуглекислота і ґрунтові кислоти діють як розчинники, кисень повітря — як окислювач. Ці хімічні реагенти беруть участь в розщеплюванні гірських порід, реакціях обміну і заміщення. При цьому утворюються вторинні мінерали, розчинні у воді (хлориди, карбонати, гіпс і сульфати) і нерозчинні глинисті (гідрослюди, монтморилоніт, каолініт). В результаті накопичуються потужні товщі глинистих порід алюмосилікатного складу (аліти, сіаліти, гідроаргіліти, латерити, боксити).

Біологічне вивітрювання, тобто роль організмів в комплексі вивітрювання всіх видів найбільш виразно виступає в областях з вологим (гірські ліси) і особливо з вологим теплим і жарким кліматом (вологі субтропіки Кавказу, тропічні ліси). Коріння дерев розщеплює міцні скельні гірські породи (рис. 1.2) на значну глибину. Різні риючі тварини викопують нори і свердлять навіть тверді породи. Рослини і тварини, особливо мікроорганізми (бактерії, мікроби, грибки) і нижчі (водорості, мох, лишайники), виділяють кислоти і соки, що хімічно взаємодіють з гірськими породами. Біологічному вивітрюванню належить провідна роль в утворенні ґрунтів, верхні горизонти яких збагачені живими організмами і продуктами їх розпаду.        

Сприяючи подрібненню і хіміко-мінералогічному перетворенню гірських порід, вивітрювання полегшує дію на породу всіх інших агентів денудації — вітру, рухомих вод, льоду і снігу. Уламки порід і подрібнені або розчинні мінерали легше відірвати від масиву і винести у вигляді суспензій (муті, пилу) або в розчині. Продукти, що залишилися на місці, називаються корою вивітрювання, а у верхній найбільш перетвореній зоні — елювієм. Послаблюючи, руйнуючи або перетворюючи структурні зв'язки, вивітрювання робить гірські породи менш міцними, погіршуючи будівельні властивості останніх.

При проектуванні будівель і споруд на елювії або корі вивітрювання як на основі сильно ослаблені породи вирізають або зміцнюють, ущільнюючи, цементуючи їх та ін. Крутизну схилів виїмок призначають, враховуючи міцність порід елювію і кори вивітрювання, можливість зміни її після розкриття масиву виробкою і, відповідно, відслонення нових поверхонь. Елювій неоднорідної будови і складу, в якому по простяганню і глибині розрізу часто чергуються ділянки глинистого (суглинистого) і жорствяно-піщаного матеріалу, не рекомендується укладати в тіло земляних споруд щоб уникнути створення місць скупчення вологи в піску і жорстві серед непроникного для води глинистого матеріалу.

Заболочення

Болотом називається надмірно зволожена ділянка земної поверхні, перекрита шаром торфу товщиною не менше 30 см у не осушеному стані, а з покривом моху не менше 60 см і в осушеному стані не менше 20 см. При товщині всіх болотяних утворень до 2 м болота вважаються дрібними, від 2 до 4 м — середніми, а більше 4 м — глибокими.

Заболочування тих або інших ділянок земної поверхні може відбуватися внаслідок зменшення водопроникності ґрунту або погіршення умов випаровування вологи, поверхневого стоку і дренажу води. У малій западині рельєфу або на абсолютно рівній поверхні вододілу, схилу і тераси річкової долини в результаті місцевого зволоження поселяється сфагновий мох. Жадібно поглинаючи вологу з атмосфери і атмосферні опади внаслідок своєї гігроскопічності, він поступово розростається, утворюючи верхове болото (рис. 1.3 а). Постійно вологий сфагновий мох перегниває повільно. Його стебла довго зберігають міцність на розрив. Верхові болота, суцільно заповнені стійким торфом, за будівельною дорожньою класифікацією називаються болотами першого будівельного типу. Такий торф під впливом зовнішнього навантаження переважно стискається, але не видавлюється. Перед зведенням насипу торф стійкої консистенції на глибину 1—2 м вирізають. Величину стиснення торфу, що залишився під насипом, розраховують за даними випробування на компресійне стиснення в лабораторії (Вказівки по проектуванню земляного полотна залізних і автомобільних доріг — СН 449-72).

Низинні болота (рис. 1.3 б) виникають при поступовому накопиченні перегнилих залишків очерету, хвощів, осоки і пухівки в улоговині, куди притікають води зі схилів або поступають ґрунтові води, а також шляхом заростання і заторфовування поверхневих водоймищ або водотоків з повільною течією за рахунок розвитку біля берегів і на мілководді болотяної рослинності (рис. 1.3 в). Різновидами низинних боліт є заплавні болота, що формуються в старицях і при заторфовуванні заболочених ділянок заплави. До низинних відносяться ключові болота, що утворюються біля джерел, мочарів і взагалі біля виходів ґрунтових вод на схилах. При розташуванні у верхній або нижній частинах схилу, ключові болота називаються висячими.

Органічна речовина відмерлих рослин і тварин та кислоти, що виділяються ними, взаємодіють з породами дна болота і стінок водоймища. При цьому протікають хімічні реакції відновлення, обміну і заміщення, які змінюють мінеральний склад порід. На дні улоговини і водоймища з'являються закисні сполуки заліза, тобто йде процес оглеєння глинистих осадових порід. Падаючі на дно тонкі глинисті і органічні частинки утворюють рихлі породи — сапропелі і болотяні намули, насичені водою. Над ними залишки рослин, перегниваючи, утворюють торф, що поступово заповнює всю улоговину. Вода перестає поступати на поверхню болота, яка починає одержувати вологу з атмосфери за рахунок сфагнового моху. Так над низинним поступово наростає верхове болото (рис. 1.3 г).

Сапропелі, болотяний намул і добре перегнилий низинний торф, насичений водою, легко видавлюються під впливом навіть невеликого навантаження. Тому низинні болота, суцільно заповнені торфом та іншими болотяними відкладами, за будівельною класифікацією відносяться до більш несприятливого другого типу. На болотах другого типу глибиною до 3 м насипи, незалежно від їх висоти, повинні бути відсипані на мінеральне дно і підноситися над поверхнею болота не менше ніж на 0,8 м.

При заростанні водоймища, озера часто утворюється кірка (сплавина) із слабо перегнилих залишків рослин (рис. 1.3), на дні накопичуються болотяний мул, сапропелі, а між кіркою і донними відкладами ще залишається вода. Сплавинні болота найбільш несприятливі для будівництва і відносяться до третього будівельного типу. Насипи на цих болотах повинні бути зведені на мінеральному дні, причому плаваюча торф'яна кірка залишається під насипом або заздалегідь віддаляється. Якщо сплавина не видалена, шар насипного ґрунту повинен бути не менше 3 м для достатнього обтискання торфу вагою самого насипу.

Найбільш сприятливі для будівництва болота з рівним горизонтальним або слабо похилим дном. При значному нахилі дна болота можливе нерівномірне осідання не вирізаних болотяних відкладів під насипом або зрушення насипу по нахилу основи.

Важливою характеристикою торфу, що враховується при класифікації боліт і в будівництві, є ступінь розкладання, від неї залежить міцність торфу. Ступінь розкладання визначають візуально по таблиці в лабораторії по ГОСТ 10650—65 «Торф. Метод визначення ступеня розкладання».

 

 

 

Рис. 1.3 - Види боліт за походженням (будівельні типи):

а — верхове болото (перший будівельний тип); б — низинне болото (другий будівельний тип), перекрите верховим болотом (болото змішаного типу); в — болото, що утворюється при заростанні озера, заповнене мулом і водою, має торф'яну кірку (третій будівельний тип); г — схема поступового заростання водоймища. 1 — сфагновий торф з пеньками сосни; 2 — пухівково-сфагновий торф; 3 — осоковий і лісовий торф; 4 — шейхцерієво-сфагновий торф; 5 — гипновий торф; 6 — прісноводий мергель; 7 — сапропеліт; 8 — сапропелевий торф; 9 — очеретяний торф; 10 — очеретяний торф; 11 — хвощовий торф; 12 — осоковий торф; 13 — осоково-вербовий торф; 14 — лісовий торф; 15 — включення сапропелю; 16 — торф сплавини; 17 — мул; 18 — суглинок і супісок; 19 — суглинок з піщаними прошарками; 20 — глина; 21 — вода

Робота вітру

Вітер піднімає в повітря пил, а на висоту в декілька метрів також пісок і навіть гравій. Пісок і гравій, що переносяться вітром, перетирають, свердлять і обточують гірські породи. Цей процес називається коразією. В результаті на поверхні породи утворюються своєрідні виїмки, стільники, вікна, виступи, піраміди та інші форми мікрорельєфу. Вітри видувають улоговини, борозни і траншеї в солончаках, пилуватих суглинках (лесах) і пісках. Такий процес називається дефляцією. Дефляція — частий процес на степових ґрунтових дорогах, де утворюються поглиблення і навіть каньйони. Піднятий в повітря пил (частинки розміром 0,05—0,1мм, іноді дрібніше) вітри переносять і відкладають на новому місці у вигляді покривів, які плащеподібно перекривають вододіли, схили і тераси. При цьому можуть утворитися досить потужні товщі (у десятки і сотні метрів) еолового (вітрового) лесу, наприклад в деяких районах Китаю. Дрібніші пилуваті і глинисті частинки часто злипаються в грудочки (агрегати). Вітер не в змозі підняти ці грудочки в повітря, але поступово перекочує їх. Біля місцевих перешкод (кущів, горбиків) наростають пологі пагорби і горби суглинного матеріалу, що мають різні розміри.

Пісок, що утворився на місці при вивітрюванні і коразії пластів пісковиків і конгломератів або викинутий на берег хвилями моря і озера або водами річки під час паводків, при постійних вітрах поступово роздувається і сортується.

Фракції піску розміром 0,05—0,25 мм переносяться по повітрю або перекочуються вітром, а крупніші частинки залишаються на місці. Перевіяний пісок утворює піщані горби, дюни і бархани (рис. 1.4). Висота дюн досягає 300 м, барханів —20—30 м і більше.

Бархани — найбільш рухомі форми піщаного рельєфу, створеного вітром (еолового рельєфу). Їх важко закріпити, тоді як інші піщані еолові форми при регулюванні випасу худоби поступово заростають і задерновуються. Це пояснюється тим, що бархани виникають в місцевості, де постійно дмуть сильні вітри (піщані пустелі Кизил-Кум, Кара-Кум). Склад барханних пісків переважно кварцовий, тобто в них мало живильних речовин для рослин.

Рухомі форми пісків часто утворюються поблизу оазисів унаслідок вирубки саксаулу і непомірного випасу худоби. До пожвавлення пісків нерідко призводять також рух транспорту і робота землерийних машин.

Рухомі піски небезпечні тим, що можуть засипати дороги, канали та інші інженерні споруди. Для боротьби з рухомими пісками застосовують поверхневе закріплення пісків рослинністю (фітомеліорація) і цементуючими речовинами (бітумом, цементним розчином, полімерами), утворюють різні загороди. Іноді проектують так звані «без акумуляційні» форми споруд, що полегшують пропускання рухомого піску і не дозволяють йому накопичуватися в межах споруди (на насипі, у виїмках).

 

Рис. 1.4 - Бархан в розрізі (а) і в плані (б); стрілкою показаний напрям вітру

 

Діяльність атмосферних вод

Тонкі струмені дощової або талої води, стікаючи по схилах, захоплюють частинки піску, пилу і глини і відкладають їх у підошві схилу або в місцях, де він стає більш пологим. Площинний змив називається абляцією, а утворені ним відклади – делювієм. За складом делювій як переміщений матеріал звичайно відрізняється від підстиляючих порід. Переважно делювій — це глина, суглинок, пісок, тоді як схил може бути складений сланцями, пісковиками та іншими не дуже твердими скельними породами. Делювій залягає по всьому схилу або тільки в його нижній частині у вигляді шлейфу, що товщає донизу. Нахил поверхні цього шлейфу більш пологий, ніж самого схилу.          

З цівок води, що зливаються, виникають тимчасові потоки, що розмивають породи схилу, унаслідок чого з'являються яри. У яру розрізняють гирло, ложе і вершину. Яр росте вершиною вгору по схилу. Особливо швидко розвиваються яри в пісках і лесах при сильних зливах або при прориві води з водоймищ або каналів. Риюча діяльність води називається ерозією. При паводках стінки ярів в багатьох місцях обвалюються. Вода відносить цей твердий матеріал і робиться каламутною. Після виходу гирла яру на рівнину або до річки цей матеріал відкладається віялоподібно, утворюючи конус виносу.

Зростання ярів іноді може загрожувати земляному полотну, будівлям і спорудам. Виноси з яру можуть занести розташовані тут споруди.

Тому на схилах в місцях можливого утворення ярів проектують водовідведення і заліснення, а якщо яр вже виник — зміцнення ґрунтів його русла і берегів, ступінчасті водоскиди і плоти на дні яру для припинення розмиву і ослаблення сили потоку.

Тимчасові водні потоки в гірській місцевості називаються селями. Розрізняють два види селів: турбулентні, які несуть небагато уламкового матеріалу, і грязьово-кам’яні, де вміст твердого матеріалу може бути досить значним. Селі, особливо другого виду, відрізняються великою руйнівною силою.

Для утворення селів необхідні три умови: накопичення рихлих продуктів вивітрювання, зливові дощі і значні нахили поверхні стоку, що властиве гірським безлісим схилам. Утворенню селів сприяють також сейсмічні явища і танення льодовиків у високогірній області.

Часто в горах схили не заліснені і складені породами, що легко-вивітрюються: сланцями, пісковиками і конгломератами. Унаслідок різких коливань температури протягом доби і в річному циклі на схилах поступово накопичуються рихлі продукти вивітрювання: глини, суглинки, пісок, жорства, щебінь, гравій, галечник, уламки і глиби скельних порід, що відділилися від масиву по тріщинах. Злива змиває цей матеріал спочатку в дрібні промоїни, потім в основне русло селя, одночасно потік розмиває береги і дно русла. В результаті він збагачується твердим матеріалом.

Селі є звичні в горах Кавказу, Закавказзі, частково в Криму, Карпатах.

У селів розрізняють площу водозбору (область живлення), канал стоку (зону транзиту) і конус винесення (область накопичення) відразу за гирлом каналу. У області водозбору в основне русло каналу стоку впадає багато дрібніших ярів, вершини яких врізаються в породи схилів в різних напрямках. Область водозбору може розташовуватися на десятки, сотні і навіть тисячі метрів вище за конус. Стікаючи з великих висот, потік здобуває значну енергію. Якщо на шляху його зустрічаються перешкоди у вигляді глиб і ущелин, сила селю різко зростає при короткочасному накопиченні рухомої водної і грязьової маси, що долає перешкоду. Сила селю тим більша, чим більша площа водозбору, кількість опадів, що випали при одній або декількох наступних зливах, різниця висот селевого басейну і конусу винесення, а також тривалість накопичення продуктів вивітрювання після передуючого селю. На конусі винесення сель розсіюється. Біля самого гирла (горловина конуса) відкладається найгрубіший, а в міру віддалення від вершини конусу все більш тонкий матеріал, який переноситься слабшими струменями води, що розтікаються по конусу. Цей матеріал називається пролювієм. Пролювій утворює лесові конуси виносу.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2021-12-15; просмотров: 67; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 52.15.57.52 (0.063 с.)