Еоловий лес, еолові піски, еолові форми рельєфу - геологічна діяльність вітру

еоловий лес

це відкладення, складені пилуватими частинками, нешаруваті, що володіють високою пористістю. Характерними особливостями лесів є наступні.

· Дрібнозернистий пилуватий склад. Частинки розміром більше 0,25 мм відсутні або становлять не більше 5%.

· Висока пористість - обсяг пір може досягати 50-55%. Ця особливість визначає здатність лесів обвалюватися великими брилами і просаджувати при зволоженні або під навантаженням (наприклад, вагою будівель). Завдяки рихлості порід вони легко руйнуються при дефляції або під дією водних потоків (знаменита «жовта» річка - Хуанхе - має специфічний колір вод за рахунок перенесення великого обсягу лесового матеріалу).

· Залягання в формі плащеобразних покривів.

· Відсутність шаруватості і однорідність складу.

· Наявність в них горизонтів похованих грунтів. Вивчення особливостей похованих в товщах лесів пилку і викопних молюсків вказує на їх освіту в умовах холодного льодовикового клімату. Горизонти грунтів, нашкодили, містять ознаки формування в більш теплих умовах. Ця особливість дозволила визначити, що значна частина лесів виникла в льодовикові епохи в пріледникових зонах (а захоронення в них грунту - в період міжльодовиковий).

еолові піски

відкладення, які мають низку специфічних особливостей, серед яких необхідно відзначити наступні.

· Хороша сортування зерен з переважанням частинок розміром 01-025 мм.

Матова поверхня зерен, наявність так званих «пустельного засмаги» - залозистої або марганцевої плівки на їх поверхні.

· Наявність у відкладеннях ветрогранніков - уламків гірських порід двох-, трьох-, чотиригранної форми, що виникають внаслідок абразивного дії піску, що переносяться вітром.

· Коса шаруватість з кутами падіння слойков близько 300.

· Відсутність фауни і цементу.

Слід додати, що, осідаючи з повітря, в тому числі разом з краплями дощу і зі снігом, пилуваті частинки домішуються до морським і континентальним опадів різного генезису, не утворюючи в таких випадках самостійних еолових накопичень.

Еолові форми рельєфу

Найбільш поширені акумулятивні і акумулятивно-дефляційні форми, які утворюються в результаті переміщення і відкладення вітром піщаних частинок, а також вироблені форми, що виникають за рахунок видування пухких продуктів вивітрювання. Форма і величина акумулятивних і акумулятивно-дефляційних утворень залежить від поєднання ряду факторів: характеру і режиму вітрів, кількості рослинності (перешкоджає вільному руху пісків), а також насиченості піщаними частками ветропесчаного потоку, зволоження пісків, характеру підстильної поверхні і деяких інших. Максимальне поширення еолові форми отримують в пустелях. Для рельєфу пустель характерно одночасне присутність накладених один на одного різних за масштабом динамічних акумулятивних і дефляционно-акумулятивних еолових форм.

Основним елементом мікрорельєфу є еолова брижі. Як відомо, між двома паралельно рухаються середовищами з різною щільністю і рухливістю (в даному випадку - сухий пісок і повітря) поверхню розділу набуває хвилеподібний характер. Хвилеподібність руху поверхні піску призводить до утворення на його поверхні рухається ряби. Висота валів ряби від міліметрів до десятків сантиметрів, валики асиметричні - більш пологим є навітряний схил. Масове перекочування піщинок відбувається переважно в межах лише одного валика ряби, починаючись на його навітряних схилах і закінчуючись на гребінці. Рух ряби і «піщаних хвиль» здійснюється за рахунок осипання підвітряного схилу валиків.

Більшими елементами рельєфу є щитовидні скупчення пісків, що утворюються в зниженнях рельєфу або вітрової тіні. Надалі щитові скупчення перебудовуються в барханні форми рельєфу - одиночні і групові бархани, потім - в барханні ланцюга, барханні гряди і т.д.

Бархани - рухливі акумулятивно-дефляційні форми рельєфу пустель, що представляють собою серпоподібні в плані великі скупчення пісків. Характерною морфологічною особливістю барханів служить напівмісячна або серповидное обрис в плані і наявність асиметричних схилів: довгого пологого (5--14 °) навітряного і короткого крутого (30--33 °) подветренного, що переходять в витягнуті за вітром «роги». При цьому «роги» спрямовані у напрямку вітру. Висота барханів зазвичай становить перші метри, але може досягати 100 м і більше. Бархани динамічні і змінюють свою форму в залежності від напрямку і швидкості вітру і рівномірності надходження тієї чи іншої кількості піску.

Рух піску за профілем бархани в різних його частинах неоднаково. На ньому можна виділити три наступні зони.

1. Зона розвівання, або дефляції, яка характеризується процесами відриву зерен від поверхні піску при відсутності їх привноса. Тут має місце винесення зерен піску з поверхні.

2. Зона перенесення і обміну. При незначній швидкості вітру відбувається інтенсивне переміщення із зони дефляції ряби; при сильних вітрах - в момент удару цівки ветропесчаного потоку об поверхню підвітряного схилу відбувається перерозподіл піску по крупності (більший осідає на схилі, легкий - принесений або відірваний при зіткненні - втягується в подальший рух).

3. Зона акумуляції, де відбувається накопичення піску, перенесеного із зони дефляції.

Характерною особливістю бархани є утворення вихору за гребенем ланцюга (в «вітрової тіні»), що призводить до виникнення потоку повітря, зворотного напрямку вітру. Пісок, зноситься вітром з гребеня бархани або обсипається при досягненні брижами гребеня, потрапляє в цей вихор і осідає на схилі. Наявність зазначеної аеродинамічної особливості визначає асиметрична будова бархани і його стійкість.

Складнішою формою еолового рельєфу пустель є барханна ланцюг. Барханна ланцюг являє собою рухоме скупчення піску, що має форму сильно витягнутого асиметричного хвилеподібного вала. Барханні ланцюга зазвичай розташовуються паралельними рядами. Це пов'язано з формуванням двох взаємо-перпендикулярних потоків повітря при їх утворенні: один, основний, відповідає напрямку вітру (він перпендикулярний ланцюга), другий, утворений за рахунок зниження тиску при утворенні вихорів в зоні акумуляції, має паралельне ланцюгах напрямок. Тривале існування перпендикулярних напрямку вітру барханних форм можливо лише при наявності двох протилежно орієнтованих напрямків панівних вітрів (стримуючим витягування «рогів» паралельно вітрі). Наявність одного пануючого напрямку вітрів призводить до розвитку асиметричних барханів і барханних гряд. Їх розвиток пов'язаний з нерівномірністю розподілу енергії вітрового потоку, його «струйчатая» (наприклад, пов'язаної з особливостями рельєфу).

Піщані форми рельєфу отримують розвиток не тільки в області пустель і напівпустель, а й у внепустинних областях - прибережних зонах океанів, морів, великих озер, долинах річок зі слабким розвитком рослинності, на пріледникових рівнинах, де також широко поширені пухкі піщані відкладення. В межах таких ландшафтів розвинені дюни - рухливі акумулятивно-дефляційні піщані форма рельєфу внепустинних областей. На відміну від розвинених в пустелях барханів, у дюн «роги» розташовані на вітряної сторони. Пологий схил звернений назустріч вітру і має кут нахилу 8--20 °, заветренной 30-40 °. Дюни можуть переміщатися в напрямку пануючого вітру зі швидкістю до 10 м в рік, в залежності від маси піску і швидкості вітру. Еволюція дюн, за часів панування одного або близьких напрямів вітрів, виражається в поступовому переході від приморських або прируслових дюнних валів поперечних вітрі, в дугоподібні, параболічні і шпільковідние форми. Така морфологічна еволюція визначається нерівномірністю руху піску в її складі: найбільш активно переміщається центральна частина, в той час як зволожені і закріплені рослинністю крайові частини рухаються повільніше (що і визначає спрямованість «рогів» в сторону вітру). У районах з конвекційним режимом вітрів розвиваються округлі валообразние дюни з розвівання з центру до периферії.

Менш поширені корразійние форми еолового рельєфу, що виникають під впливом динамічних ударів вітру і, особливо, під дією ударів дрібних частинок, які переносяться вітром в ветропесчаном потоці. Ветропесчаний потік рухається в приземному шарі (до висоти 1,5 - 2 м), тому найбільш, активно виробляються нижні частини стоять на шляху вітру перешкод, що призводить до утворення характерних еолових грибів і карнизів. При попаданні твердих піщинок в порожнині і тріщини порід відбувається їх розширення з утворенням ніш і печер. Важливим фактором, що визначає особливості корразійного рельєфу, є і відмінність в міцності порід, що приводить до нерівномірного їх руйнування і утворення химерних форм. Поєднання зазначених факторів іноді призводить до утворення еолових міст - ділянки пустелі з численними останцами гірських порід, які завдяки інтенсивному фізичному вивітрюванню і механічного впливу переносяться вітром піску набувають химерних форм.