Тема 4.1. Экзогенные процессы

Экзогенные процессы обусловлены действием силы тяжести и солнечной энергии и связаны с процессами, происходящими на поверхности Земли.

Выветривание – совокупность физических, химических и биохимических процессов преобразования горных пород и минералов в приповерхностной части земной коры. Это преобразование зависит от многих факторов: колебаний температуры; химического воздействия воды и газов – углекислоты и кислорода; воздействия органических веществ, образующихся при жизни и отмирании растений и животных.

Процессы выветривания тесно связаны с взаимодействием верхней части земной коры с атмосферой, гидросферой, биосферой.

Процесс гипергенеза (выветривания) зависит от климата, рельефа, органического мира и времени. Из климатических элементов наибольшее значение имеет тепло и водный режим.

Условно выделяются два взаимосвязанных типа: 1) физическое выветривание и 2) химическое выветривание.

В первом случае наибольшее значение имеет температурное выветривание (суточные и сезонные колебания температуры), анизотропия тепловых свойств минералов, расклинивающим действием замерзающей воды в трещинах в районах вечной мерзлоты.

В микротрещины, образованные в результате физического выветривания, проникают вода и газы, что создает условия для активизации химических и биохимических процессов.

Это приводит к химическому преобразованию горных пород: окислению, гидратации, растворению.

Ветер – один из важнейших экзогенных факторов, преобразующий рельеф Земли и формирующий специфические отложения. Геологическая работа ветра состоит из следующих видов:

1) дефляции (лат. «дефляцио» - выдувание, развевание),

2) коррозии (лат. « корразио» - обтачивание, соскабливание),

3) переноса

4) аккумуляции (лат. «аккумуляцио» - накопление)

Все процессы, обусловленные деятельностью ветра, называются эоловыми (в древнегреч. мифологии Эол – бог ветра).

По характеру и результатам деятельности текущих вод могут быть выделены три составляющих поверхностного стока вод: плоскостной безрусловый склоновый сток (образование делювия), сток временных русловых потоков (образование конусов выноса), сток постоянных водотоков – рек (эрозия, перенос и аккумуляция).

Подземные воды тесно связаны с водой атмосферы и наземной гидросферы – океанами, морями, озерами, реками. В природных условиях происходит непрерывное взаимодействие этих вод, так называемый гидрологический круговорот: испарение, поверхностный сток, инфильтрация, подземный сток.

Карст представляет собой процесс растворения или выщелачивания, трещиноватых растворимых горных пород подземными и поверхностными водами, в результате которого образуются отрицательные западинные формы рельефа на поверхности Земли и различные полости, каналы и пещеры в глубине.

С деятельностью подземных и поверхностных вод и другими факторами связаны разнообразные смещения горных пород, слагающих крутые склоны, берега рек, морей, озер.

К таким гравитационным смещениям помимо осыпей, обвалов, относятся и оползни.

Оползневые процессы протекают под влиянием многих факторов:

1) значительная крутизна склонов

2) подмыв берега рекой или морем

3) большое количество выпадающих атмосферных осадков и увеличение степени обводненности пород склона как поверхностными, так и подземными водами.

Ледники – это естественные массы кристаллического льда, находящиеся на Земле в результате накопления и последующего преобразования снега.

При движении ледников осуществляется ряд взаимосвязанных процессов:

1)разрушение горных пород подледного ложа с образованием различного по форме и размеру обломочного материала (от песчаных частиц до валунов)

2)перенос обломков пород на поверхности и внутри ледников, а также вмерзших в придонные части льда или перемещаемых волочением по дну

3) аккумуляция обломочного материала.

О геологической деятельности покровных ледников можно судить по четвертичным оледенениям, неоднократно покрывавшие обширные пространства Европы и Сев. Америки за последние 800 тыс. лет.

Ледники, насыщенные обломочным материалом, вмерзшим в придонные части льда, при движении по скальным породам оставляют на их поверхности штрихи, борозды – ледниковые шрамы. На дне ледниковых долин, но особенно в пределах прежних четвертичных центров покровных оледенений, встречаются скальные асимметричные выступы. Такие формы называют «бараньи лбы». В Скандинавии и России развиты крупные пологосклонные понижения, образованные ледниковым выпахиванием, многие из которых заняты озерами (Карелия).

В горах с деятельностью ледников связано образование цирков и ледниковых долин – трогов, которые имеют U-образную форму с плоским дном.

Весь переносимый ледниками материал называют мореной.

Наиболее важным процессом в пределах Мирового океана является аккумуляция донных осадков. Этот сложный процесс называют седиментацией.

Процесс осадкообразования в океанах начинается с подготовки осадочного материала на материках, являющихся областями преимущественной денудации (сноса). Такая подготовка осуществляется в результате выветривания, деятельности рек, ледников, ветра. Вторым этапом является перенос материала и поставка основной массы в океаны и моря.

По генезису выделяются следующие основные группы осадков:

1) терригенные (от лат. «терра» - земля)

2) органогенные (биогенные)

3) полигенные (красная глубоководная глина)

4) вулканогенные

5) хемогенные

Все генетические типы осадков в своем распространении подчиняются климатической, вертикальной и циркульконтинентальной зональностям.

Разрушительная деятельность моря называется абразией. Она связана главным образом с волновыми движениями, в значительно меньшей степени, - с приливно-отливными.

Под воздействием штормовых волн большой силы (до 30 т/м²) в основании крутого берегового уступа, возникает волноприбойная ниша, над которой нависает карниз пород. При дальнейшем разрастании ниши наступает момент, когда устойчивость карниза нарушается и происходит обрушение пород. Таким образом берег отступает в сторону суши. Сильнее всего абразия проявляется в приглубях берегов.

В пределах плоских и отмелых берегов береговые процессы развиваются иначе. Энергия волн на широких мелководьях гасится и происходит аккумуляция осадков – образование широкой полосы надводной террасы.