Абразия и абразионные формы рельефа реферат

Обновлено: 05.07.2024

Введение

Мы выбрали эту тему для своей̆ работы, так как она привлекла нас своей̆ масштабностью. Ведь вода главная движущая сила на планете и ни чего не происходит без её участия. Море является одним из главных геологических факторов, непрерывно работающим над изменением рельефа земли. Как и остальные геологические факторы такие как, ветер, лёд, текучие воды, море производит разнообразную работу, заключающуюся в разрушении горных пород, переносе разрушенного материала, накоплении его и создании новых горных пород.

I. Что представляет собой абразия

Абразия (от латинского слова abrasio — соскабливание, сбривание), разрушение волнами и прибоем берегов морей̆, озёр и крупных водохранилищ. Разрушительная работа моря отчетливо проявляется у берегов и связана с движением воды, возникающим под воздействием ветра и приливно-отливныхтечений. Даже при слабом волнении у берегов плещутся волны, непрерывно подтачивая прибрежные скалы. Во время сильных штормов на берега обрушиваются колоссальные массы воды, способные причинить серьёзные разрушения. С увеличением морских бассейнов возрастает и сила прибоя, исходя из этого можно сказать что и масштабы абразий увеличиваются. Главным образом абразия совершается под действием ветров.Приливные и отливные волны оказывают меньшее воздействие, зато значительно расширяют зону прибоя и способствуют переносу осадков; уносят мелкиӗ, а иногда и более крупный̆ материал, подставляя коренные породы под удары волн.

Виды абразий.

1) Механическая абразия—это разрушение пород, слагающих берега, под действием ударов волн и прибоя и бомбардировки обломочным материалом, переносимым волнами и прибоем. Это основной̆ вид абразионной работы моря, который всегда присутствует при химической и термической абразии.

Прежде всего, она может осуществляться посредством гидродинамического воздействия воды. Наибольшее значение гидродинамическое воздействиедвижущейся воды имеет при разрушении рыхлых или слабосцементированных пород. При воздействии на прочные (сильно сцементированные осадочные иликристаллические) породы важнейшую роль играет пневматический эффект - мгновенная компрессия и декомпрессия воздуха в трещинах и полостях.

2) Химическая абразия

Химическая абразия—это разрушение коренных пород, слагающих берег и подводный береговой склон, в результате растворения их морской водой [2]. Основным условием проявления химической абразии, подобно карсту, является растворимость пород, слагающих берег.

При сравнительно высокой степени растворимости породы и небольшом резерве агрессивности воды происходит быстрое насыщение пограничного слоя растворенным веществом, и дальнейшее растворение прекращается. Следовательно, интенсивность химического воздействия воды на горную породу будет зависеть еще от одного важного условия - быстроты обновления пограничного слоя. Это условие обеспечивает гидродинамика волнового или прибойного потока.

3) Термическая абразия

Термическая абразия проявляется на берегах, сложенных мёрзлыми породами или льдом. По отношению к гидравлическому воздействию воды эти породы обладают достаточно высокой прочностью. Определяющее значение для проявления абразионного процесса в этих условиях приобретает различие температур воды и мерзлой толщи. При этом опять-таки тепловые запасы воды в пограничном слое могут быть быстро исчерпаны и для дальнейшего хода термической абразии необходимо быстрое обновление воды впограничном слое. Как и для случая химической абразии, это обеспечивается особенностями гидродинамики береговой зоны - волновыми движениями воды и производными от них движениями (прибойный поток, волновые течения).

Классификация горных пород по степени устойчивости к абразии.

Любая горная порода по своей прочности, т.е. сопротивлению внешним воздействиям, представляет собой неоднородное образование. У одной и той же породы ее физико-механические свойства могут меняться настолько, что задача классификации может казаться невыполнимой.

1 класс. Кристаллические и некоторые особо прочные метаморфические иосадочные породы. Абразия на таких берегах преимущественно механическая протекает крайне медленно.

2 класс. Большинство типов метаморфических и сцементированных осадочных пород, а также эффузивные породы. Абразионный процесс на берегах, сложенных такими породами, протекает медленно, но, в конечном счете, приводит к достаточно чётко выраженным морфологическим результатам.

3 класс. Слабосцементированные осадочные породы глинистого или карбонатного состава (аргиллиты, глины, мергели, мергелистые известняки). Эти породы слабо сопротивляются абразии, но при размыве, вследствие своей тонкозернистой структуры, почти не дают обломочного материала для формирования прибрежных наносов.

4 класс. Слабосцементированные осадочные породы резко неоднородного состава – валунные суглинки, пролювиальные отложения горных конусов выноса и другие, содержащие при общем тонкозернистом составе грубые включения. При абразии эти породы оставляют в береговой зоне остаточные накопления, образующиеся из отмытых грубых (валунно-глыбовых) включений.

5 класс. Рыхлые породы песчаного, песчано-алевритового, песчано-галечного, гравийно-галечного состава. Наиболее интенсивно подвержены разрушению абразией и образуют при этом большие массы наносов.

6 класс. Хорошо растворимые породы. Они могут быть подразделены на два подкласса: а) сцементированные однородные, химически чистые породы – каменная соль, гипс, чистые известняки и мраморы; б) глины и суглинки, сильно просоленные, содержащие в цементе высокий процент хорошо растворимых компонентов (поваренной соли, гипса, извести, и других). Такие породы подвержены химической абразии.

7 класс. Криогенные породы, которые также подразделяются на два подкласса:

а) лёд и б) мерзлые осадочные породы. Такие породы подвержены термической абразии.[2]

II. Абразия берегов морей и водохранилищ

Морская абразия изменяет очертания береговой линии и отодвигает ее в сторону суши.

Волны моря, ударяясь о берег, непрерывно его подтачивают, подмывают и, таким образом, сглаживают все выступы и неровности. Таким путем вырабатывается более или менее широкая подводная волноприбойная терраса.

По мере того как море проникает далее вглубь разрушаемой им суши, возрастает ширина этой террасы и уменьшается живая сила волн вследствие трения о ее поверхность. Если уровень моря повышается относительно прилегающего берега, разрушительная работа волн проникает дальше вглубь материка и ширина абразионной террасы возрастает (иногда до 10–20 км). При длительном повышении уровня моря (или опускания суши) море может далеко проникнуть вглубь материка (трансгрессия) или затопить обширные площади. Вновь поднявшаяся над уровнем моря часть суши, которая подверглась действию морской абразии, представляет собой слабо покатую в сторону моря абразионную равнину или абразионную платформу.

Абразионная деятельность моря представляет значительную угрозу для различных сооружений, расположенных на прибрежных территориях (жилых и промышленных зданий, железных и автомобильных дорог и т. д.). Морская абразия сокращает полезную площадь приморских городов (Сочи, Одесса, Ялта и др.), активизирует развитие опасных геологических процессов (оползней, обвалов и др.).

Интенсивность абразии морских берегов зависит от многих факторов, среди которых важнейшие:

- ударная сила волн. Во время сильных штормов высота волн может достигать 15—20 м и более, а сила удара 10—30 т/м2. Удары штормовых волн у берегов Испании и Франции регистрируются сейсмическими станциями ФРГ и Швейцарии;

- литологический состав, строение и состояние горных пород. Больше всего подвержены разрушению рыхлые песчано-глинистые породы, а также сильнотрещиноватые выветрелые скальные породы, особенно при падении их в сторону моря;

- высота и крутизна берегового склона; интенсивность абразии при прочих равных условиях значительно больше в случае высоких обрывистых берегов;

- современные тектонические колебательные движения; абразия усиливается при повышении уровня моря (трансгрессия). Отступление моря (регрессия) ослабляет абразию.

Абразия берегов происходит также на крупных озерах и водохранилищах. Состояние берегов озер обычно близко к равновесному, вдольбереговые потоки наносов слабы вследствие малой энергии волн. Абразия активизируется, в основном, повышением уровня вследствие увлажнения климата или подпора плотиной. Еще более сильна абразия на водохранилищах, берега которых геоморфологически молоды и практически никогда не станут зрелыми, равновесными, поскольку для этого требуется больше времени, чем будут существовать водохранилища. Рабочие колебания уровня равнинных водохранилищ находятся в пределах 3–8 м (близко к размаху приливно-отливных колебаний уровня морей), горных – до 50–80 м. Высота волн на водохранилищах ниже, чем в морях; максимальные значения на водохранилищах бывшего СССР – до 4 м, чаще в пределах 2–3 м. В первые два–три года существования водохранилищ скорость отступания берега достигала 50 м/год на Цимлянском и Красноярском, 30 м/год на Каховском водохранилище, в первые 10 лет – до 20 – 25 м в степной зоне, 4–6 м в лесной зоне, в первые 17–35 лет средняя скорость на Цимлянском, волжских и Новосибирском водохранилищах – 1–5 м/год. Во многих случаях на абразионном уступе начинаются оползневые, а в зоне распространения многолетней мерзлоты – обвально-плывунные процессы, ускоряющие отступание берега. Термоденудационный берег на Братском водохранилище у пос. Артумей отступил за 1962–1967 гг. на 759 м, до 435 м за год и до 150 м за сутки.

Средние за 100 лет скорости отступания берегов равнинных водохранилищ равны 0,5 от значений скорости за первые 20–30 лет; потери земли от абразии берегов Волгоградского, Саратовского, Нижнекамского и Горьковского водохранилищ составят за первые 25 лет около 95 км2 (в среднем 3,8 км2/год), за 50 лет – около 130 км2, за 100 лет – 165 км2

Аннотация.
Данная работа посвящена вопросам, связанным с разрушительной работой моря. В ней приведены общие сведения об абразии, её типах, и формах рельефа, которые ей образованы. Также приведены сведения о мерах защиты от абразии.

Оглавление.
Введение
Глава 1. Разрушительная работа моря. Абразия. (Стр. 4)
1.1 Абразия
1.2 Виды абразий
1.3Классификация горных пород по степени устойчивости к абразии
Глава 2. Формы рельефа, созданные абразией. (Стр. 9)
2.1 Волноприбойная ниша
2.2 Клиф
2.3 Пляж
2.4 Абразионная терраса или бенч
2.5 Древние абразионные террасы
Глава 3. Динамика береговой абразии. (Стр. 16)
3.1 Абразия берега
3.2 Скоростьабразии берега
3.3 Защита берега от абразии
Заключение
Список литературы.

Ведение.
Абразия (от латинского слова abrasio — соскабливание, сбривание), разрушение волнами и прибоем берегов морей, озёр и крупных водохранилищ. Разрушительная работа моря отчетливо проявляется у берегов и связана с движением воды, возникающим под воздействием ветра и приливно-отливныхтечений. Даже при слабом волнении у берегов плещутся волны, непрерывно подтачивая прибрежные скалы. Во время сильных штормов на берега обрушиваются колоссальные массы воды, способные причинить серьёзные разрушения. С увеличением морских бассейнов возрастает и сила прибоя, исходя из этого можно сказать что и масштабы абразий увеличиваются. Главным образом абразия совершается под действием ветров.Приливные и отливные волны оказывают меньшее воздействие, зато значительно расширяют зону прибоя и способствуют переносу осадков; уносят мелкий, а иногда и более крупный материал, подставляя коренные породы под удары волн.
Я выбрал эту тему для своей работы, так как она привлекла меня своей масштабностью. Ведь вода главная движущая сила на планете и ни чего не происходит без её участия. Море является однимиз главных геологических факторов, непрерывно работающим над изменением рельефа земли. Как и остальные геологические факторы такие как, ветер, лёд, текучие воды, море производит разнообразную работу, заключающуюся в разрушении горных пород, переносе разрушенного материала, накоплении его и создании новых горных пород.
Многие учёные уделяли своё внимание вопросам об абразии, например КингК.А., Леонтьев О.К. и другие.

Линия берега непостоянна, она пребывает в непрерывном процессе преобразования. Происходит это под влиянием двух факторов: прибоя и силы притяжения. Формы берегов всех водоемов мира созданы беспрерывным воздействием волн. Абразивный процесс – это разрушение слагающих берег пород, имеющее разную степень проявления.

Что такое абразия берегов

Протяженность подверженных абразии берегов в целом составляет около 400000 км. Явление отмечается в прибрежной зоне морей, озер, водохранилищ. Его интенсивность определяется следующими факторами:

размывающей силой волн;
степенью прочности слагающих пород;
крутизной берегового склона.

Чем интенсивнее волновое влияние (активность движения водных масс), чем круче склон, чем меньше плотность пород, тем быстрее протекает процесс разрушения.

Ускорению абразии способствуют следующие факторы:

повышение уровня воды;
опускание дна в прибрежной зоне;
климатически обусловленное ускорение течения;
антропогенное воздействие на прибрежную зону.

Выделяют несколько видов абразии берегов в зависимости от способа разрушающего воздействия:

Абразивный берег высокий и крутой. Под влиянием волн и прибоя он беспрерывно сдвигается в сторону суши. Структурно он содержит четыре элемента:

уступ – клиф;
прибойную нишу;
подводную размытую часть склона – бенч;
подводную намывную террасу.

Абразия – процесс длительный. Сначала в склоновом основании появляется небольшая выемка. Она расширяется, углубляется, становится нишей. Нависающие над ней породы обрушиваются, образуется клиф, состоящий из песка, гальки, более крупных обломков. Он может иметь причудливую форму.

Последствия абразии

Большой проблемой является процесс на каналах, водохранилищах и других сооруженных людьми водных источниках. Здесь берега сложены легко вымываемыми осадочными породами, относительно недавно сформированы, а значит, не успели уплотниться. В итоге береговая линия разрушается очень быстро, это приводит к потере значительных участков суши, которые можно было бы использовать в хозяйственных и инфраструктурных целях.

Проблема актуальна в зоне населенных пунктов, транспортных узлов, центров морского туризма. Установлено, что ежегодно в результате морской абразии исчезает от 1 до 4 м северо-западной части побережья Черного моря.

Защита от абразии

Абразия – мировая проблема. Многие страны, имеющие выход к морю и крупные искусственные водные источники, вкладывают огромные деньги в борьбу с явлением.

Защитные меры бывают естественными и искусственными. Самая популярная естественная мера – создание пляжей. Пляж берет на себя удары морских волн, те теряют энергию, не дойдя до склона.

Из искусственных мер можно отметить:

сооружение насыпного вала;
возведение толстых бетонных ограждений на протяжении побережья;
установку волнорезов – длинных сооружений из бетона, перпендикулярных береговой линии (эти конструкции рассекают морские волны, ослабляя их разрушительную энергию).

Защитные сооружения обходятся в немалую сумму, однако результат не всегда оказывается положительным. Бывают случаи, когда никакими мерами невозможно остановить разрушение суши и наступление моря. И не всегда это нужно: в разных частях планеты есть удивительные по красоте абразивные берега, привлекающие множество туристов.