Dodaj do listy

Charakterystyka procesów kształtujących powierzchnię kuli ziemskiej

Procesy endo- i egzogeniczne

Powierzchnia naszej planety kształtowana jest przez szereg procesów, które nieustannie modelują jej wygląd. Wyróżnia się dwie zasadnicze grupy: procesy egzogeniczne oraz procesy endogeniczne. Endogeniczne, czyli wewnętrzne zachodzą pod wpływem energii zawartej we wnętrzu Ziemi, natomiast egzogeniczne, zewnętrzne, zachodzą na skutek energii dostarczanej przez Słońce.

Na procesy egzogeniczne składają się: ruchy izostatyczne, epejrogeniczne, orogeniczne, a ponadto trzęsienia ziemi, plutonizm i wulkanizm.

Ruchy izostatyczne

Mianem tych określa się pionowe wznoszenie się fragmentów skorupy ziemskiej, które mają na celu zachowanie izostazji, czyli równowagi grawitacyjnej w przyrodzie. Równowaga ta często bywa zachwiana na dwa sposoby: poprzez nadmierne obciążenie (wskutek zalegania pokrywy śnieżnej, osadów morskich lub zwiększonej ilości wody w zbiornikach morskich) bądź odciążenie (poprzez wysychanie zbiorników, zachodzącą erozję) fragmentów powierzchni Ziemi. Wszystkim tym zaburzeniom równowagi przeciwdziałają ruchy izostatyczne. Powodują zatem podnoszenie obszarów nadmiernie obciążonych, a obniżanie tych, które zostały pozbawione znacznej ilości materiału skalnego, glebowego, wody. Współcześnie ruchy izostatyczne wznoszące mają miejsce np. na Półwyspie Skandynawskim, który w okresie plejstocenu został znacznie obniżony wskutek zalegającej na nim potężnej czaszy lodowej.

Ruchy epejrogeniczne (lądotwórcze)

Przyczynę ich powstawania utożsamia się procesami magmowymi, zachodzącymi wewnątrz skorupy ziemskiej. Polegają one na pionowym, bardzo powolnym wahadłowym wznoszeniu się lądów i obniżaniu się dna oceanicznego. Ruchy te powodują zmiany w położeniu bazy erozyjnej na lądach (czyli maksymalnej głębokości, do jakiej teoretycznie może zachodzić erozja, np. rzeczna). O istnieniu tego typu ruchów świadczą niejednakowe wysokości teras morskich pochodzących z różnych okresów.

Ruchy orogeniczne (górotwórcze)

Są to ruchy poziome prowadzące do powstania gór fałdowych. Ich tworzenie się zachodzi przede wszystkim na skutek przesuwania się płyt litosfery względem siebie. Góry fałdowe powstają w wyniku sfałdowania osadów morskich, zalegających w strefie subdukcji, które następnie ulegają wypiętrzeniu w wyniku zachodzących wznoszącym ruchom izostatycznym. Osady o olbrzymiej grubości zgromadzone w tej strefie subdukcji (czyli obszarze wsuwania się płyty oceanicznej pod kontynentalną) noszą miano geosynkliny. Innym sposobem powstawania gór fałdowych jest kolizja dwóch płyt kontynentalnych. Bez względu na genezę ten rodzaj gór (góry fałdowe) najpowszechniej spotyka się na obszarze kuli ziemskiej.

W budowie gór fałdowych wyróżnia się dwa zasadnicze elementy: fałdy oraz płaszczowiny. Fałdy stanowią powyginane warstwy skalne, których część wypukła nosi miano antykliny, a część wklęsła- synkliny. Płaszczowina z kolei, to zafałdowanie potężnych rozmiarów, które przemieszczone jest na znaczne odległości. Podczas procesu nasuwania płaszczowina podlega dodatkowo fałdowaniom, które sprawiają, że w jej obrębie wyróżnia się dodatkowo szereg mniejszych fałdów. Fałdy te mogą przybierać różne kształty; w zależności od ich odchylenia w stosunku do pionu wyróżnia się następujące rodzaje fałdów: stojący, pochylony, obalony, leżący, przewalony, wachlarzowy, skrzynkowy oraz łuska. Należy zaznaczyć, ze takie deformacje górotworów, w wyniku których dochodzi do powstania fałdów i płaszczowin określa się mianem ciągłych, bowiem ciągłość poszczególnych warstw skalnych zalegających na sobie nie została przerwana.

Drugim typem gór są góry zrębowe, które tym różnią się od poprzednich, że tworzące je warstwy skalne zostały pocięte zniekształceniami o charakterze nieciągłym. Do najważniejszych elementów budowy tych górotworów zalicza się uskoki, rowy oraz zręby. Szczególnie znaczenie odgrywają uskoki, które definiuje się jako przesunięcia warstw skalnych wzdłuż powierzchni pęknięcia. Zrąb to z kolei blok skalny odcięty uskokami ze wszystkich stron, który wznosi się nad otaczającymi blokami. Mianem rowu określa się natomiast silnie wydłużone zapadlisko. W literaturze wymienia się kilka rodzajów uskoków, które różnią się między sobą stopniem przesunięcia płaszczyzn oraz usytuowania płaszczyzny, wzdłuż której doszło do przesunięcia. Mówi się zatem o uskokach normalnych, w których wyróżnia się skrzydło wiszące i zrzucone, a powierzchnia uskokowa, po której w sposób grawitacyjny doszło do zsunięcia skrzydła wiszącego ma stromy charakter. Wyróżnia się również uskoki inwersyjne, powstałe pod wpływem bardzo intensywnych bocznych nacisków warstw otaczających, a także przesuwcze, zwane również transformującymi, w których dwa bloki skalne są względem siebie poziomo przesunięte.

Odnosząc się do powyższych informacji można dokonać podziału pasm górskich ze względu na ich genezę. Dwie pierwsze grupy zostały już pokrótce scharakteryzowane; są nimi góry fałdowe oraz zrębowe. Trzecim typem genetycznym są góry wulkaniczne, które na lądzie częściej przybierają postać pojedynczych wzniesień, aniżeli rozległych łańcuchów. Erupcje wulkaniczne powodują bowiem wyrzucanie lawy w taki sposób, że rozrost wulkanu następuje w sposób koncentryczny. Natomiast na dnie zbiorników morskich, tam gdzie tworzy się nowa skorupa oceaniczna częściej dochodzi do wypiętrzania całych łańcuchów o długości nawet kilkunastu tysięcy kilometrów, które określane są mianem grzbietów śródoceanicznych.

Inne kryteria podziału gór zwracają uwagę na ich wysokość bądź wiek powstania. Wiek ten ściśle związany jest z orogenezami, które w dziejach Ziemi zachodziły kilkakrotnie. Nie oznacza to jednak, że poza tymi okresami, Ziemia pozostawała w stanie idealnego spokoju. Orogeneza Orogeneza proces górotwórczy. Długotrwały proces wypiętrzania i fałdowania warstw skalnych doprowadzający do powstania gór fałdowych. W wypadku wypiętrzania skał mało plastycznych następuje ich pękanie, doprowadzające... Czytaj dalej Słownik geograficzny oznacza bowiem czas szczególnej aktywności; po jej zakończeniu ta aktywność zmniejsza się, ale nie ustaje. Najważniejszymi orogenezami w dziejach Ziemi były: orogeneza kaledońska (koniec syluru)- wówczas uformowane zostały m. in. Góry Kaledońskie, Skandynawskie, Alpy Australijskie; orogeneza hercyńska (karbon/ perm), z której pochodzą np. Apallachy, Ural, Sudety, Góry Świętokrzyskie) i wreszcie najmłodsza- alpejska (kreda/ trzeciorzęd), która pozostawiła po sobie wielki ślad w postaci Alp, Karpat, Himalajów, Andów, Kordylierów i innych.

Opisywane powyżej orogeny fałdowe usytuowane są w obszarach granicznych płyt litosfery, czyli stref szczególnie aktywnych sejsmicznie. Mówiąc o granicach płyt można mieć na myśli styk płyty oceanicznej z kontynentalną, bądź dwóch kontynentalnych. To właśnie w przypadku zderzenia się dwóch kier lądowych procesy górotwórcze zachodzą najintensywniej. Świadczy o tym przede wszystkim wysokość gór powstałych w takich strefach (Himalaje).

W przypadku obszarów górskich bardzo duże znaczenie odgrywają niszczące czynniki egzogeniczne, przeciwdziałające procesom wewnętrznym. Jeśli przeważają te drugie, wówczas mamy do czynienia z górami młodymi, których wysokość systematycznie wzrasta. W przypadku dominacji procesów erozyjno- denudacyjnych nad endogenicznymi, wówczas rzeźba danego obszaru starzeje się, traci swą ostrość i wyrazistość, a wysokości (zarówno względne jak i bezwzględne) poszczególnych form maleją.

Trzęsienia ziemi

Powstają one na skutek rozchodzenia się tzw. fal sprężystych wewnątrz Ziemi. Według definicji trzęsieniem ziemi jest drgający ruch skorupy ziemskiej obserwowany na jej powierzchni, a wywołany siłami wewnętrznymi. W wyniku tych drgań dochodzi do przesunięć skał, które skutkują rozchodzeniem się fal sejsmicznych. Wyróżnia się trzy zasadnicze rodzaje fal sejsmicznych: podłużne (P), poprzeczne (S) oraz powierzchniowe (L). Najszybsze spośród wymienionych są fale podłużne, które mają zdolność przenikania zarówno przez ciała stałe, ciecze jak i gazy. Zmieniając ośrodek np. ze stałego na ciekły fale te załamują się. Drugi rodzaj fal (poprzeczne) tym różni się od pierwszego, że fale te mają zdolność przemieszczania się jedynie w ośrodku stałym, kiedy na swej drodze napotkają ciecze bądź gazy całkowicie zanikają. Natomiast fale typu L (powierzchniowe) przemieszczają się jedynie po zewnętrznej warstwie skorupy ziemskiej.

Z punktu widzenia bezpieczeństwa ludzkiego bardzo istotna jest możliwość przewidywania trzęsień ziemi z takim wyprzedzeniem, które umożliwiłoby ewentualne przeprowadzenie akcji ratowniczej. Znane obecnie sposoby nie są jednak zbyt skuteczne; opierają się między innymi na obserwacji zmian: w kącie nachylenia powierzchni ziemi, porowatości skał, poziomu wód gruntowych, zachowań zwierząt, itp. Tak naprawdę dopiero w momencie wystąpienia trzęsienia jest możliwe precyzyjne określenie jego siły. Służą do tego sejsmografy, które zapisują przebieg całego procesu od wstrząsów wstępnych, przez główne, po końcowe. Zapis, który otrzymuje się w wyniku rejestru sejsmogramu nosi nazwę sejsmografu.

Na obszarze objętym trzęsieniem szczególnie ważne są dwa punkty: epicentrum oraz hipocentrum. Hipocentrum to inaczej ognisko, w którym dochodzi do tworzenia się fal sejsmicznych. Epicentrum Epicentrum miejsce na powierzchni Ziemi znajdujące się bezpośrednio nad miejscem powstania drgań w głębi Ziemi, czyli tzw. hipocentrum.
Czytaj dalej Słownik geograficzny
natomiast to miejsce zlokalizowane na powierzchni ziemi, dokładnie nad hipocentrum. Do tego punktu fale sejsmiczne docierają w pierwszej kolejności, w związku z czym siła trzęsienia jest tam największa.

Istnieją dwie skale służące ustaleniu wielkości trzęsienia ziemi: skala Richtera oraz Mercallego. Pierwsza z nich, 9- stopniowa, opisuje ilość energii wyzwalanej w trakcie zdarzenia. Każdy kolejny stopień w tej skali oznacza wstrząsy o energii 10- krotnie większej od poprzedniego. Skala Mercallego (12- stopniowa) służy natomiast do opisu widocznych skutków trzęsienia.

Tak jak w przypadku gór, tak i w tym można dokonać klasyfikacji zjawiska ze względu na genezę. Kierując się właśnie sposobem powstawania, trzęsienia ziemi dzieli się na tektoniczne, wulkaniczne oraz zapadliskowe. Pierwsza grupa stanowi aż 90 % wszystkich trzęsień. Powstają one w strefach granicznych płyt litosfery (strefy grzbietów oceanicznych, strefy subdukcji, rowy oceaniczne, łuki wysp) oraz na obszarach górskich wypiętrzonych w czasie ostatniej orogenezy (efekt rozładowywania zgromadzonych w skałach naprężeń) Są najbardziej katastrofalne w skutkach.

Trzęsienia ziemi typu wulkanicznego są znacznie rzadsze (ok. 7 % wszystkich trzęsień). Nie są tak groźne jak typ pierwszy. Występują wówczas gdy magma przedziera się przez warstwy skalne, bądź bezpośrednio w momencie erupcji.

Sporadycznie tylko dochodzi do trzęsień typu zapadliskowego, czyli tzw. tąpnięć. Związane są one ze specyficznymi obszarami (tereny górnicze bądź krasowe). Stanowią jedynie 3 % wszystkich trzęsień, są przeważnie słabe, a ich zasięg jest lokalny.

Biorąc pod uwagę częstotliwość oraz prawdopodobieństwo wystąpienia trzęsień, Ziemia dzieli się na trzy typy obszarów: sejsmiczne o trzęsieniach częstych i silnych ("ognisty pierścień" wokół Pacyfiku, młode góry fałdowe, grzbiety śródoceaniczne, basen Morza Karaibskiego), pensejsmiczne z trzęsieniami rzadko występującymi bądź częstymi, lecz słabymi (góry z orogenez przedalpejskich, m. in. Masyw Centralny, Harz, Ural) oraz asejsmiczne, na których trzęsienia ziemi nie występują (baseny oceaniczne, platformy kontynentalne).

Plutonizm

W przypadku magma Magma roztopiona masa skalna powstająca w skorupie i płaszczu Ziemi zbudowana głównie z krzemianów i glinokrzemianów.
Czytaj dalej Słownik geograficzny
krąży w warstwach wewnętrznych Ziemi. W wyniku tego krążenia dochodzi do powstawania magmowych skał głębinowych. Pod pojęciem magmy rozumie się rozgrzany do temperatury nawet 1000oC stop glinokrzemianów oraz innych związków, wraz z gazami w nich rozpuszczonymi, który pozostaje pod ogromnym ciśnieniem.

Temperatura magmy sprawia, że ma ona tendencją do wznoszenia się do góry. Jeśli w tym procesie wznoszenia napotka szczeliny międzyskalne, to wciska się w nie tworząc tzw. intruzje.

Ważne jest, by pamiętać, że wiek intruzji zawsze jest młodszy od wieku powstania formacji skalnych, przez które przeciska się magma. Informacja ta jest bardzo istotna dla określania chronologii wydarzeń oraz wieku względnego skał.

Intruzje mogą przybierać bardzo różne kształty i rozmiary. Do największych należą batolity, występujące najczęściej w częściach środkowych łańcuchów górskich. Ich rozmiary podłużne i poprzeczne rozmiary mogą osiągać nawet kilkaset km. Ich dolna część określana jest mianem spągu. Świetnym przykładem batolitu, który odsłania się na powierzchni są Karkonosze. Innymi formami intruzji są lakolity przybierające kształty bochenkowate, soczewkowate, zbliżone do grzyba; formułują się one pomiędzy warstwami skalnymi nie zaburzając ich ułożenia. Tworzą się również żyły, które mogą układać się zgodnie z uwarstwieniem skał (sille) bądź niezgodnie (dajki).

Magma, która krąży między skałami odznacza się bardzo wysoką temperaturą, a to powoduje znaczne przeobrażenia skał sąsiadujących (powstawanie skał metamorficznych). Dodatkowo bardzo często w bliskości takich intruzji dochodzi do powstawania wód mineralnych i termalnych.

Wulkanizm

W przypadku tego procesu magma w postaci lawy wraz z innymi produktami wydostaje się na powierzchnię ziemi, co prowadzi do formowania skał magmowych wylewnych. Ze względu na miejsce wydostawania się magmy, jego kształt, erupcje klasyfikuje się jako linijne bądź centralne. W przypadku tych pierwszych procesy wydostawania się materiału na powierzchnię (którego przeważnie jest bardzo dużo) zachodzą spokojnie, natomiast erupcje centralne, o ujściu magmy skoncentrowanym mogą mieć bardzo różny charakter. W zależności od typu wulkanu (efuzywne- stożkowe i tarczowe, eksplozywne, stratowulkany) w wyniku erupcji na powierzchnię ziemi i do atmosfery wydostają się: lawa wulkaniczna, utwory piroklastyczne, gazy wulkaniczne. Dodatkowo wybuchy prowokować mogą powstawanie lawin, spływów popiołowych, chmur gorejących, a także powstawania tsunami. Mogą wywołać także lokalne trzęsienie ziemi.

Lawa nieodłącznie towarzyszy eksplozjom we wszystkich trzech typach wulkanów. Może być ona bardziej lub mniej lepka, co warunkuje sposób jej przemieszczania się, a tym samym stopień zagrożenia dla miejscowej ludności. Prędkość spływającej lawy kwaśnej nie przekracza zazwyczaj kilku km/h. Odznacza się ona jednak znaczną lepkością, która powoduje zatykanie ujścia krateru. Gazy gromadzące się przez długi czas we wnętrzu wulkanu sprężają się, co prowadzi często do katastrofalnych, gwałtownych erupcji. Lawa zasadowa o mniejszej lepkości płynie natomiast znacznie szybciej. Jej prędkość może dochodzić nawet do 40 km/h. Spływając tworzy długie potoki lub pokrywy; nie przyczynia się do zaczopowania krateru, przez co wybuchy nie są aż tak gwałtowne. Bez względu jednak na prędkość płynięcia temperatura lawy jest ogromna, wynosi na ogół 730-1250°C.

Charakter lawy determinuje kształt stożka wulkanicznego. Jeśli w trakcie erupcji wydobywa się lawa zasadowa, o małej lepkości, płynąca szybko, wówczas stożek ten przybiera kształt połogi, o niewielkim kącie nachylenia. W skrajnym przypadku wulkan ma kształt tarczy (wulkany tarczowe na Hawajach- Manua Kea, Manua Loa i inne). Im więcej kwaśnej krzemionki, tym większa gęstość lawy, która wypływając formuje stożki o stromych zboczach. Oceniania się, że wulkany o najbardziej symetrycznych, stożkowatych kształtach powstają wówczas, gdy erupcje mają charakter mieszany, tj. wydobywa się zarówno lawa jak i utwory piroklastyczne (stratowulkany).

Utwory piroklastyczne wydostają się w czasie erupcji wulkanów eksplozywnych oraz stratowulkanów. Mianem tych utworów określa się pyły i popioły stanowiące najdrobniejsze cząstki lawy, lapille Lapille jeden z produktów wyrzucanych w czasie erupcji wulkanu, stanowiący gruboziarniste fragmenty zastygłej w powietrzu lawy, wielkości zbliżonej do ziarna grochu lub orzecha oraz lekko wydłużonym i skręconym... Czytaj dalej Słownik geograficzny (niewielkie kamyczki), bomby wulkaniczne ( bryły zastygłej lawy), piasek wulkaniczny pochodzący ze zniszczonego stożka, a także ogromne odłamy skalne. Utwory te mogą niekorzystnie wpływać na środowisko przyrodnicze jak i działalność ludzką w sposób dwojaki. Po pierwsze pyły i bardzo drobne cząstki dostając się do atmosfery ograniczają ilość promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni ziemi, co może odbijać się miedzy innymi na wysokości plonów w danym roku. Po drugie zaś większe okruchy, kamienie i bloki skalne wyrzucane w powietrze ze znaczną prędkością stanowią bardzo duże niebezpieczeństwo dla mieszkańców obszaru pozostającego w bezpośrednim sąsiedztwie erupcji.

Gazy wulkaniczne są nieodłącznym elementem każdej erupcji, choć szczególnego znaczenia nabierają w przypadku wybuchów wulkanów eksplozywnych i mieszanych czyli stratowulkanów. Zjawisko wydobywania się gazów ze szczelin na zboczach stożka i u jego podnóża określa się mianem ekshalacji. Może do niej dochodzić zarówno na obszarach czynnych wulkanicznie, jak i tam gdzie działalność ta zakończyła się stosunkowo niedawno. Gazy wulkaniczne różnią się między sobą zarówno pod względem składu chemicznego jak i temperatury. Biorąc pod uwagę to drugie kryterium można wyróżnić następujące rodzaje gazów: fumarole o temperaturze dochodzącej do 1000o C, solfatary, których temperatura mieści się w przedziale 100- 300o C, a także zimne mofety (temperatura do 100o C). Do najważniejszych składników należą: para wodna, dwutlenek węgla, wodór, chlorowodór, fluorowodór, siarkowodór, dwutlenek siarki, metan, amoniak.

Bardzo niebezpiecznym zjawiskiem towarzyszącym erupcjom eksplozywnym są tzw. chmury gorejące czyli zawiesiny utworów piroklastycznych w oparach gazów. Chmury te odznaczają się bardzo wysoką temperaturą (nawet do 1000o C) i poruszają się z wielką prędkością nierzadko osiągającą 300 km/h. Przejście chmury nad danym obszarem oznacza ogromne spustoszenie. Jako przykład posłużyć może sytuacja, jaka miała miejsce na Martynice w roku 1902, kiedy to na skutek erupcji wulkanu Pelee i wywołanej nią chmury gorejącej, śmierć poniosło aż 26 tys. osób.

Jak już zostało powiedziane wcześniej, lawa kwaśna, lepka często zatyka krater, co skutkuje przeważnie gwałtownym wybuchem, w wyniku którego zniszczeniu ulega górna część stożka. Dodatkowo wybuch taki prowadzić może do powstania kaldery, to jest ogromnego kotła bądź zagłębienia na miejscu dotychczasowego stożka. Gwałtowne wybuchy skutkują bardzo często lawinami gruzowymi, w skład których oprócz gruzu wchodzą także gorące popioły oraz bloki skalne. Osiągają one bardzo duże prędkości, nawet do 80 km/h. Lawiny gruzowe często okazują się śmiercionośne, czego dowodzi wybuch wulkanu Unzen na Wyspie Kiusiu, który miał miejsce w roku 1972. Wskutek zejścia lawiny gruzowej śmierć poniosło wówczas ok. 9,5 tys. osób. Także zjawisko tsunami pozostaje w ścisłym związku z wybuchami wulkanów (zarówno lądowych jak i podmorskich), choć może ono powstawać również w wyniku trzęsienia ziemi. Wskutek gwałtownej erupcji, kiedy do zbiornika morskiego nagle dostarczona zostanie duża ilość materiału piroklastycznego, może dojść do wzbudzenia potężnej fali, która następnie przekształci się w falę tsunami.

Jednak wulkany wcale nie muszą przybierać kształtu stożka, ten bowiem charakterystyczny jest tylko dla wybuchów tych wulkanów, w przypadku których wylew magmy jest skoncentrowany. Erupcje takie określa się jako centralne; obok nich występują także linijne oraz aeralne, które nie prowadzą do powstania formy stożkowej.

Wymienia się przynajmniej pięć typów erupcji centralnych, czyli tych najbardziej typowych, które prowadzą do uformowania się stożka zwieńczonego kraterem:

  1. typ hawajski- wydobywająca się lawa ma charakter zasadowy, jest zatem rzadka, przemieszcza się stosunkowo szybko. Ten typ erupcji prowadzi do powstania łagodnych stożków, o niewielkim kącie nachylenia
  2. typ Stromboli- charakteryzujący się bardziej gwałtownymi erupcjami, w których wydobywająca się lawa zawiera spore ilości krzemionki. Często wylewom lawy towarzyszy wyrzucanie dużych odłamów skalnych, bomb wulkanicznych oraz innego rodzaju utworów piroklastycznych. Eksplozje mają miejsce bardzo często, czasem wręcz bez przerwy(nazwa pochodzi od wulkanu w archipelagu Wysp Liparyjskich na Morzu Śródziemnym)
  3. typ Vulcano- wydobywająca się lawa zawiera duże ilości krzemionki, co prowadzi do zaczopowania krateru. Erupcje mają zatem charakter gwałtowny, choć rzadszy niż w poprzednim typie (nazwa również pochodzi od wulkanu w archipelagu Wysp Liparyjskich na Morzu Śródziemnym)
  4. typ Wezuwiusza (Pliniusza)- odznacza się erupcjami występującymi sporadycznie, jednak niespodziewanymi, gwałtownymi, a przez to o dużej sile niszczącej. Wydostająca się lawa zawiera duże ilości gazów. Towarzyszą jej dodatkowo utwory piroklastyczne w postaci dużej ilości popiołów, które opadają na powierzchnie otaczającą obszar wulkanu. Ten typ erupcji jest niezmiernie niebezpieczny, czego dowodem jest wybuch Wezuwiusza z 79 r. Wówczas podczas jednej nocy całe miasto Miasto intensywnie zabudowany obszar zamieszkiwany przez ludność wykonującą zawody pozarolnicze. Głównymi cechami miasta są:
    zwarta zabudowa; duża gęstość zaludnienia; zatrudnienie ludności w...
    Czytaj dalej Słownik geograficzny
    Pompeje (i nie tylko) zostało doszczętnie zniszczone a mieszkańcy ponieśli śmierć na skutek ogromnych ilości opadających pyłów. Wydarzenie to stało opisane przez Pliniusza, stąd wzięła się druga nazwa niniejszego typu
  5. typ Pelee- obejmuje te wulkany, których lawa jest jeszcze zasobniejsza w krzemionkę, przez co erupcje mają charakter niezwykle gwałtowny. Liczne pary i gazy towarzyszące magmie często mają trudności z wydostaniem się na powierzchnię wskutek powstawania czopów zatykających ujście krateru.

Oprócz centralnych w przyrodzie spotykane są również choć rzadziej erupcje szczelinowe czyli linearne. Badania geologiczne wykazują jednak, że w odległej przeszłości geologicznej występowały one powszechnie. W przypadku erupcji linearnych nie dochodzi do powstania stożka lub stożek ten przybiera bardzo niewielkie rozmiary. Wydostająca się lawa najczęściej ma właściwości zasadowe, jest zatem rzadka i wydostaje się w sposób spokojny ze szczelin. Kolejne wylewy prowadzą do uformowania się rozległych pokryw lawowych (bazaltowych). Lawie rzadko towarzyszą gazy; jest ich przeważnie niewiele, co wpływa jeszcze bardziej łagodząco na przebieg erupcji.

Erupcje aeralne czyli powierzchniowe nie wstępują współcześnie, jednak ich znaczenie było niegdyś bardzo duże. Do powstania tego typu erupcji może dojść wówczas gdy magma batolitu lub lakolitu przedostanie się do powierzchni ziemi nie w sposób punktowy lecz powierzchniowy. Jest to możliwe wówczas gdy zalegające ponad tymi intruzjami warstwy skalne są podatne na topienie przez przemieszczającą się ku górze magmę. Rozpoznanie obszarów, na których występowały niegdyś tego rodzaju erupcje jest możliwe na podstawie charakteru skał. Jeśli skały wylewne przyjmują stopniowo wraz z głębokością postać jawnokrystaliczną wówczas można domniemywać, że taki układ jest wynikiem erupcji aeralnej. Przykładem pokrywy bazaltowej o takim charakterze jest riolitowa płyta o powierzchni 10 000 km2 zalegająca na obszarze Parku Narodowego Yellowstone, której dodatkowo towarzyszą gejzery, świadczące o podwyższonej temperaturze głębszych warstw ziemi.

Odrębną grupę stanowią procesy egzogeniczne, do których zalicza się: wietrzenie, denudację, grawitacyjne ruchy masowe, a ponadto rzeźbotwórczą działalność lodowców, wiatru, wód płynących, krasowych i morza polegającą na erozji, transporcie i akumulacji.

Wietrzenie

Proces ten można rozumieć dwojako: jako wietrzenie fizyczne oraz chemiczne. Do tego pierwszego, zwanego również wietrzeniem mechanicznym dochodzi wówczas, gdy skały tracą swoją spoistość i rozpadają się na mniejsze elementy np. okruchy lub bloki jednak bez zmiany składu chemicznego. Wietrzenie fizyczne charakterystyczne jest dla klimatu pustynnego, podbiegunowego oraz górskiego. Wyróżnia się kilka typów tego procesu w zależności od czynnika wywołującego kruszenie i rozpad skał:

  • wietrzenie termiczne- następuje wskutek częstych zmian temperatury powietrza, zwłaszcza gdy często przechodzi ona przez wartość 0oC.
  • wietrzenie mrozowe- czynnikiem aktywnym jest w tym przypadku woda, która zamarzając w szczelinach skalnych powoduje ich rozsadzanie (gdyż woda zamarzając zwiększa swoją objętość)
  • wietrzenie solne- jest skutkiem krystalizacji soli w szczelinach skalnych
  • wietrzenie skał ilastych- pod wpływem naprzemiennego nawadniania i osuszania skał ilastych dochodzi do powstawania szczelin
  • wietrzenie biogenne- na skutek organizmów żywych, a przede wszystkim drzew, które wciskają korzenie pomiędzy szczeliny skalne

Wietrzenie chemiczne powszechnie zachodzi w klimacie ciepłym i wilgotnym. W przeciwieństwie do fizycznego, prowadzi ono do zmiany składu chemicznego skał. Podstawowymi procesami chemicznymi w przypadku tego wietrzenia są: utlenianie, rozpuszczanie, hydratyzacja, karbonatyzacja, hydroliza oraz redukcja.

Denudacja

Jest to proces ściśle związany z erozją. Prowadzi on bowiem do usuwania materiału zwietrzelinowego ze skał, a w konsekwencji do stopniowego ich obniżania, zrównywania z powierzchnią

Grawitacyjne ruchy masowe

Jak sama nazwa wskazuje są one uzależnione od siły ciężkości czyli od grawitacji. Siła ta sprawia, że luźny materiał skalny zalegający na stoku ulega przemieszczeniu w dół. Żeby ruchy te mogły zaistnieć wystąpić muszą pewne warunki, np. wstrząsy tektoniczne, podcięcie stoku przez wody rzeczne, zachwianie równowagi stoku wskutek działalności człowieka i inne. Wyróżnia się kilka typów grawitacyjnych ruchów masowych: osiadanie, spełzywanie, spływ, staczanie, osuwanie i obrywanie. O tym który ruch wystąpi w danych warunkach decyduje przede wszystkim wielkość nachylenia stoku oraz stopień nasączenia zwietrzeliny wodą. Formami związanymi z ruchami masowymi są żleby, nisze i jęzory osuwiskowe, piargi itp.

Rzeźbotwórcza działalność lodowców

Działalność ta może mieć charakter erozji, transportu i akumulacji. Erozja Erozja żłobienie, wytwarzanie wklęsłych form terenu na powierzchni ziemi przez czynniki zewnętrzne, takie jak woda płynąca, lodowiec, wiatr.
Czytaj dalej Słownik geograficzny
lodowcowa zachodzi na trzy sposoby: jako detrakcja, egzaracja oraz detersja. Wszystkie one prowadzą do żłobienia, wygładzania, szlifowania podłoża, po którym przemieszcza się lodowiec. Charakteryzując działalność lodowców należy uświadomić sobie, że chodzi tu zarówno o lodowce górskie jak i lądolody. Charakterystyczne formy powstałe wskutek działalności lodowców górskich to erozyjne doliny U- kształtne oraz jeziora cyrkowe. Formami erozyjnymi związanymi z przemieszczania się lądolodów są: rysy lodowcowe, wygłady, barańce (czyli mutony), fiordy, jeziora polodowcowe i wiele innych. Podczas transportu wydarty z podłoża materiał skalny przemieszczany jest wraz z ruchem lodowca często na bardzo odległe tereny, gdzie tworzy formy akumulacyjne. Powszechnie występującymi są moreny (czołowa, denna, boczna, środkowa, powierzchniowa i wewnętrzna). Wspomnieć należy także o głazach narzutowych, sandrach, kemach itp.

Rzeźbotwórcza działalność wiatru

Wiatr czyli poziomy ruch mas powietrza powstający wskutek różnic w ciśnieniu atmosferycznym (ruch powietrza od wyżu do niżu) wywołuje tzw. erozję eoliczną (czyli wietrzną). Jest ona tym silniejsza im mniej roślinności występuje na danym obszarze. Ponadto znaczenie ma także stopień zwartości materiału skalnego; im jest on bardziej rozdrobniony, tym jeszcze łatwiej poddaje się dalszemu rozkruszaniu. Także niewielka ilość opadów jest czynnikiem przyspieszającym procesy wietrzenia. Istnieją trzy rodzaje transportu materiału przez wiatr: trakcja, saltacja i suspensja. Trakcja polega na toczeniu ziarenek piasku, które poruszając się wprawiają w ruch kolejne, większe okruchy. Materiał toczy się zgodnie z kierunkiem wiatru. Saltacja oznacza przenoszenie pojedynczych ziarenek, które przypomina ich skakanie. Coraz to wznoszą się one w powietrze i opadają na powierzchnię ziemi. Suspensja natomiast dotyczy jedynie materiału bardzo drobnego, który w formie zawieszonej może przemieszczać się w powietrzu. Erozyjna działalność wiatru może przyjmować dwojaką postać: deflacji i korazji. Deflacja Deflacja zjawisko przeciwstawne inflacji, polegające na zmniejszeniu ilości pieniędzy w obiegu, co prowadzi do wzrostu podaży, a w konsekwencji spadku cen i zatrudnienia.
Czytaj dalej Słownik historyczny
polega głównie na wywiewaniu materiału, przez co powierzchnia terenu ulega obniżeniu. Trwa ona aż do momentu gdy cały materiał nadający się do transportu nie zostanie wywiany, czyli do chwili powstania bruku deflacyjnego. Jest to warstwa żwiru lub piasku zbyt ciężka, by wiatr zdołał ją przenieść. W wyniku deflacji powstawać mogą: misy deflacyjne, ostańce (góry świadki), rynny, niecki deflacyjne.

Istotą korazji jest natomiast rzeźbienie skał przez ziarenka zawieszone w powietrzu. Ziarenka te uderzając o przeszkody skalne przekształcają je, tworząc na ich powierzchni m. in. wygłady eoliczne, żłobki, jamy korazyjne. Prowadzi to często do powstania zupełnie nowych form takich jak: grzyby Grzyby grupa organizmów w randze królestwa obejmująca około 80 000 gatunków. Grzyby są cudzożywne, występują wśród nich pasożyty, saprofity i symbionty. Komórki grzybów posiadają chitynową ścianę komórkową,... Czytaj dalej Słownik biologiczny skalne powstałe wskutek niszczenia dolnych części skał, graniaki czyli różnej wielkości skały o dwóch lub większej ilości powierzchni oszlifowanych. Oprócz niszczenia i transportowania wiatr spełnia także funkcje budujące. Akumulacja materiału niesionego przez wiatr zachodzi wówczas gdy napotyka on na swojej drodze przeszkody powodujące jego osadzanie albo wtedy, gdy siła wiatru maleje. Formy utworzone wskutek takiej działalności mogą osiągać bardzo różne rozmiary. Do najmniejszych należą riplemarki czyli tzw. zmarszczki eoliczne. Mianem tym określa się szereg grzbiecików powstałych przez gromadzenie materiału piaszczystego, którego transport odbywa się głównie wskutek saltacji. W sytuacji gdy na powierzchni terenu zalegają drobne przeszkody terenowe, jak choćby okruchy skał, wówczas wiatr wywiewa materiał znajdujący się przed nimi i przenosi go na druga stronę. Formy powstałe w ten sposób także mają niewielkie rozmiary i noszą nazwę języków piaszczystych. Większymi formami akumulacyjnymi o genezie eolicznej są wydmy. Wyróżnia się następujące ich typy: podłużne, poprzeczne, barchany, paraboliczne, gwiaździste. Spośród nich najbardziej powszechne są barchany oraz wydmy paraboliczne. Te pierwsze przyjmują kształt sierpa, z wybrzuszeniem zwróconym w kierunku wiatru. Takie ich ułożenie wynika z szybszego przesuwania się piasku na ramionach. Kształt wydm parabolicznych jest natomiast odwrotny; przypominają półksiężyc, którego ramiona skierowane są do wiatru. Jest to wynikiem przytrzymywania ich przez roślinność. Dodatkowo te dwa typy różnią się miedzy sobą rozmiarami, przy czym większe i mniej mobilne są wydmy paraboliczne, częściowo utrwalane przez porastającą je roślinność.

Ważną z punktu widzenia przyrodniczego formą akumulacji eolicznej są pokrywy lessowe. Powstają w procesie wywiewania materiału pyłowego z pustyń, który następnie transportowany jest na znaczne odległości. Z czasem osadzone pyły przekształcają się w pokrywy lessowe, które stanowią świetny materiał do powstania bardzo urodzajnych gleb. Obecnie tego typu pokrywy tworzą się m. in. w Chinach i Mongolii, na bazie pyłów wywiewanych z Pustyni Gobi.

Rzeźbotwórcza działalność wód płynących

Wody opadowe, które w poszczególnych strefach klimatycznych Ziemi występują w różnych ilościach, zaczynają swą działalność morfologiczną od wcinania się w podłoże w postaci żłobków, bruzd, zagłębień. Rzeźbotwórcza siła wody opadowej uwarunkowana jest rodzajem ruchu, który ona wykonuje (laminarny- tj. spokojny, linijny; turbulentny- wirowy), jej ilością, nachyleniem terenu

Transport zawiesiny, która znajduje się w wodach rzecznych może odbywać się na kilka sposobów, które zbliżone są do sposobów transportu materiału przez wiatr. Jednym ze sposobów jest toczenie, wleczenie drobin po dnie rzecznym; drugim- saltacja polegająca na odbijaniu się okruchów od dna i ich wznoszeniu się do wód płynących (ruch skokowy); trzecim natomiast- suspensja, czyli przenoszenie w stanie zawieszonym. Wskutek transportu materiał skalny ulega obtoczeniu, ostre kształty przekształcają się w bardziej łagodne (otoczaki). Często tak przemodelowany materiał znajduje następnie swoje zastosowanie w budownictwie.

W biegu rzeki wyróżnia się zasadniczo trzy odcinki, które różnią się między sobą rodzajem i wielkością erozji, ilością transportowanego materiału oraz stopniem jego akumulacji.

W pierwszym odcinku rzeki (tzw. górny bieg rzeki) zachodzi przede wszystkim erozja wgłębna, która powoduje bardzo silne żłobienie skał. W wyniku tego procesu powstają tzw. doliny V- kształtne, charakterystyczne dla obszarów górskich. Erozja ta może zachodzić tylko do pewnego poziomi- tzw. bazy erozyjnej. Mianem tym określa się maksymalną głębokość erozji. Należy wiedzieć jednak, że rzeka żłobiąc nigdy nie osiągnie tego najniższego poziomu, bo to oznaczałoby zerowy spadek rzeki. Tymczasem by woda mogła płynąć musi istnieć choć minimalny spadek. W wyniku wystąpienia ruchów tektonicznych, epejrogenicznych, albo na skutek zmiany poziomu wody w zbiorniku, do którego uchodzi rzeka dochodzić może do zmiany wysokości bazy (podstawy) erozyjnej, która to zmiana skutkuje powstawaniem teras rzecznych, których odmianę stanowią terasy akumulacyjne. Górny bieg rzeki charakteryzuje również bardzo duży spadek wody, której jest stosunkowo niewiele.

W środkowym biegu rzeki wody jest więcej, ponieważ kolejne dopływy rzeczne wpadają do rzeki głównej. Spadek rzeki, tak duży w poprzednim odcinku tutaj ulega zmniejszeniu, zaś nad erozją wgłębną zaczyna dominować erozja boczna. Ten typ erozji przyczynia się do poszerzania koryta, prowadzi także do powstawania specyficznych dla tego odcinka form, jakimi są meandry. Zwane są one inaczej zakolami, które powstają w ten sposób, że z brzegu rzeki, na którym zachodzi erozja, materiał transportowany jest i składowany na brzegu drugim w postaci tzw. ławicy piaszczystej. Jako że bieg rzeki meandrującej jest niezwykle kręty, dochodzi niekiedy do jego wyprostowania poprzez rozerwanie podstawy meandru. Dochodzi wówczas do powstania nowego koryta o znacznie krótszym i prostszym biegu. Odcięte meandry wypełnione wodą stają się wówczas starorzeczami, czyli jeziorami zakolowymi, które z czasem zanikają.

Dolny bieg rzeki odznacza się niewielkim spadkiem, znaczną ilością transportowanych wód, a także występowaniem erozji bocznej. W odcinku tym na wielką skalę występuje akumulacja materiału transportowanego rzeką. Na granicy rzeki i zbiornika, do którego ona wpływa mogą powstać dwa rodzaje ujść: deltowate bądź lejkowate.

Często w podłużnym profilu rzeki zaznaczają się gwałtowne zmiany głębokości koryta w postaci progów i wodospadów. Zachodząca w ich pobliżu erozja wsteczna prowadzi do stopniowego cofania się tych progów i wodospadów, a także do wydłużania doliny w górę rzeki wskutek jej rozcinania.

Z punktu widzenia erozji rzecznej bardzo ważnym pojęciem jest tzw. baza erozyjna. Pod pojęciem tym rozumie się najniższy poziom, do którego może wcinać się rzeka. W skali świata za bazę ta przyjmuje się Ocean Światowy. Dla poszczególnych rzek bazę erozyjną stanowią zbiorniki ujściowe, dla dopływów natomiast rzeki, do których one wpadają. Im większy spadek posiada tym intensywniej zachodzić będą procesy erozji wgłębnej. W miejscach płytkich, mieliznach erozja wgłębna ustępuje miejsca procesom akumulacyjnym. W sytuacji, gdy w wyniku procesów endogenicznych poziom bazy erozyjnej obniży się, wówczas erozja wgłębna jeszcze się wzmaga, w przeciwnym przypadku jej intensywność maleje.

Modelowy profil podłużny rzeki zaburzony bywa także często wskutek występowania przełomów będących efektem naprzemiennego oddziaływania procesów endo- i egzogenicznych. Istnieje kilka przełomów różniących się one miedzy sobą genezą, wśród których wymienić można antecedentny, epigenetyczny, strukturalny, regresyjny. W profilu rzeki zaznaczają się one jako odcinki węższe , o bardziej stromych zboczach aniżeli sąsiadujące.

Zapis dziejów każdej doliny rzecznej odbywa się w jej terasach, które przybierają postać erozyjnych, akumulacyjnych bądź mieszanych.

Rzeźbotwórcza działalność wód krasowych

Najodpowiedniejszymi warunkami do zaistnienia zjawisk krasowych jest gorący, wilgotny klimat, chociaż w nieco chłodniejszym również będą one zachodzić, z tym że formy krasowe osiągną tam nieco mniejsze rozmiary. Ponadto występować muszą skały podatne na krasowienie, a zatem: wapienie, margle, dolomity, sole kamienne. Przy czym najintensywniej procesy krasowe zachodzą w skałach węglanowych. Intensywność procesów zwiększa się jeszcze jeśli formacje skalne będą dobrze uszczelnione, z licznymi porami, które pozwolą wodzie krasowej wniknięcie do ich wnętrza.

Wspomniana już woda krasowa odznacza się tym, iż posiada zdolność rozpuszczania skał, którą zawdzięcza zawartości dwutlenku węgla i azotu. Ten pierwszy składnik przenika do wody z powietrza atmosferycznego, a także wzbogaca wodę podczas jej przesiąkania przez glebę, do której dostaje się wskutek procesów rozkładu materii organicznej. Dzięki obecności tych dwu związków proces krasowy jest przyspieszony o około 300 razy w stosunku do wody bez ich zawartości. Na stopień intensywności krasowienia wpływ ma również ilość oraz temperatura tejże wody.

W wyniku procesów krasowych dochodzi do powstania całego szeregu form, zarówno powierzchniowych jak i podziemnych, które stanowią wyróżnik krasu w danym terenie.

Do form krasu powierzchniowego zalicza się miedzy innymi:

- żłobki i żebra krasowe- o bardzo różnych rozmiarach; ich głębokość nie przekracza przeważnie 2 m , ale długość i szerokość może osiągać nawet kilkadziesiąt metrów. Powstają w wyniku linearnego spływania wody opadowej

- lejki krasowe- koliste bądź wydłużone, owalne wgłębienia powstałe na skutek rozpuszczania utworów skalnych przez wodę krasową wpadającą w szczeliny. Lejki krasowe łącząc się ze sobą tworzą uwały, a te zaś ulegając dalszemu łączeniu przekształcają się w rozległe zagłębienia, o powierzchni nawet do 600 km2 zwane poljami. W ich dnie mogą tworzyć się jeziora

- kotły zapadliskowe- związane nieodłącznie z formami krasu podziemnego- jaskiniami. Wskutek ich zapadania się na powierzchni ziemi formują się duże formy lejowate

- ponory i wywierzyska- stanowią istotny element cyrkulacji wód w obszarach krasowych. Ponory stanowią swoiste wpływy wód (cieków bądź rzek) pod powierzchnię ziemi, przyjmują one najczęściej kształty szerokich szczelin. Wywierzyska natomiast zwane inaczej źródłami krasowymi, są miejscami wypływu wód podziemnych na powierzchnię, która często wydostaje się pod ciśnieniem

- humy (ostańce)- wznoszą się ponad powierzchnię polja; w klimacie cieplejszym i bardziej wilgotnym zwane są mogotami

Drugą grupę stanowią formy krasu podziemnego. Składają się na nie:

- jaskinie- naturalne pustki, próżnie skalne, wydrążone przez przepływającą wodę krasową. Mogą mieć bardzo różną budowę i rozmiary

- studnie- stanowiące formy na kształt pionowych jaskiń, o podobnej średnicy na całej długości

- kominy- podobnie jak studnie, także pionowe, ale o wzrastającej wraz z głębokością średnicy otworu

Oraz inne formy podziemne, jak korytarze, sale, komory.

Dodatkową atrakcją krasu podziemnego są formy naciekowe powstające wskutek wytrącania się, a następnie ponownego osadzania węglanu wapnia z wód krasowych. Do najbardziej znanych rodzajów nacieków zalicza się:

- stalaktyty- zawieszone pod stropem jaskini

- stalagmity- o kształcie podobnym do powyższych, ale "wyrastające" z podłoża, które utworzyły się wskutek osadzania się węglanu wapnia zawartego w kroplach wody spadającej ze stalaktytów

- stalagnaty- utworzone wskutek swoistego "zrośnięcia" stalaktytów i stalagmitów

Różnorodność form naciekowych jest bardzo duża. Oprócz wymienionych powyżej w wielu jaskiniach spotkać można draperie, polewy, misy naciekowe, pizolity (perły jaskiniowe).

Najbardziej okazałe formy krasowe spotyka się we wspomnianym już klimacie gorącym i wilgotnym charakteryzującym Jamajkę, Kubę, Wietnam. W Polsce dużo skromniejsza rzeźba krasowa występuje w Tatrach oraz na Wyżynie Krakowsko- Częstochowskiej.

Rzeźbotwórcza działalność morza

Działalność morza podobnie jak wiatru, lodowca, wód rzecznych polega na erozji, transporcie i akumulacji. Erozja morska nosi miano abrazji i polega na rozkruszaniu wybrzeży morskich, ich niszczeniu pod wpływem fal w czasie przyboju. Oprócz abrazji na kształt wybrzeża wpływ mają również organizmy żywe, tzw. skałotocza, które w wwiercają się w skały co powoduje ich stopniowy rozpad. Wspomnieć należy także o chemicznym i hydraulicznym oddziaływaniu wód morskich na strefę brzegową. Ze względu na wysokość nad poziomem morza wybrzeża dzieli się na wysokie oraz niskie. Na tych pierwszych dominującym procesem rzeźbotwórczym jest abrazja, natomiast wybrzeża niskie kształtowane są wskutek akumulacyjnej działalności morza.

Do typu wybrzeży wysokich zalicza się:

  1. Dalmatyńskie- powstałych poprzez zalanie grzbietów górskich ułożonych równolegle do wybrzeża (Półwysep Bałkański)
  2. Riasowe- powstałych wskutek zalania grzbietów górskich ułożonych prostopadle do wybrzeża (Bretania, Normandia, Hiszpania)
  3. Fiordowe- w obszarach przekształconych uprzednio przez działalność lądolodu, wskutek zalania dolin U- kształtnych Norwegia, Grenlandia, Nowa Zelandia)
  4. Limanowe- wskutek odcięcia ujść lejkowatych przez mierzeje (wschodnie wybrzeże Morza Czarnego)
  5. Klifowe- pod wpływem podcinania wzniesień i wysoczyzn przez fale morskie (południowe wybrzeże Bałtyku)

Do typu wybrzeży niskich zalicza się:

  1. Mierzejowe- na tych obszarach, gdzie w strefie przybrzeżnej występują prądy przenoszące materiał i formujące z niego mierzeje, kosy (wybrzeże Bałtyku)
  2. Lagunowe- poprzez odcinanie płytkich zatok morskich przez łachy piaszczyste (Wenecja)
  3. Namorzynowe- w klimacie gorącym, wilgotnym, gdzie wybrzeże porośnięte jest przez lasy mangowe (namorzynowe) zalewane w czasie przypływu; korzenie namorzyn spełniają funkcję ochronną wobec wybrzeża
  4. Koralowe- tuż przy brzegu powstaje bariera w postaci rafy koralowej, zabezpiecza wybrzeże przed niszczeniem (Australia).