Как ветер воздействует на горные породы кратко

Обновлено: 02.07.2024

Выветривание - это процесс коррозии горных пород, когда они разрушаются под влиянием внешних факторов, таких как ветер, текучая вода, движение ледников, перепады температур и т.д. Лед при движении с вершины гор под своим весом сдавливает горные породы, которые крошатся. Температурные перепады вызывают трещины в структуре горных пород, куда просачиваются пыль и вода, после замерзания которой порода начинает измельчаться. Ветер с воздухом передвигает также частицы песка, которые трутся о твердые породы и разлагают их.

Разрушения на поверхности суши происходят под воздействием внешних факторов: температуры, ветра, химических веществ, растений и животных. Поэтому выветривание делят на физическое , химическое и биологическое .

Физическое, химическое и биологическое выветривания происходят всё время и на любой территории. Под воздействием выветривания любые горные породы, даже самые твёрдые, становятся обломками, песком и глиной.

Измельчённые горные породы переносятся на большие расстояния с помощью ледников, водных потоков и ветра. Обломки накапливаются на дне водоёмов (озёр, морей и океанов) и превращаются в осадочные горные породы.

Физическое выветривание возникает из-за колебаний температуры воздуха. Днём высокие температуры нагревают горные породы, это приводит к их расширению. Ночью происходит обратный процесс — они остывают и сужаются. Из-за постоянного изменения формы и размеров горные породы трескаются и рассыпаются, образуя глыбы, россыпи щебня и песка.

Физическое выветривание особенно характерно для пустынь, гор, которые непокрыты снегом. Здесь очень сухой воздух, а также большая амплитуда температуры воздуха.

Выветривание горных пород происходит по разному. Прочные горные породы разрушаются медленнее. Поэтому при выветривании пород с разной прочностью формируются останцы. Это причудливые формы рельефа в виде колонн , столбов , шаров , ворот и т. д.

К физическому выветриванию можно отнести морозное выветривание , которое происходит при замерзании попадающей в трещины горных пород воды.

В горных районах часто возникают курумы — каменные россыпи, перемещающиеся сверху вниз по склону со скоростью примерно \(50\) сантиметров в год. Внешне они напоминают застывшие каменные потоки.

Курумы ( каменные поля ) — значительные по площади скопления крупных обломков и глыб прочных скальных пород, которые образуются в горах в результате интенсивного физического выветривания.

Движения указанных природных сил оказывает на горы исключительно разрушительное (экзогенное) воздействие.

Так, воздух с течением времени медленно точит горную поверхность, сдувая породы и перенося их с места на место.

А что касается воды и льда, то происходит следующее. Во время дождя, его капли проникают в горные трещины и остаются там. Там же они замерзают, превращаясь в лед. Замерзание сопровождается расширением, а расширение — разрушением породы.

Разумеется, такие процессы происходят не сразу, а в течение многих тысячелетий.

Горные породы мы изучали в 7 или 8 классе. Помню, как до ночи сидела над учебниками, зубрила месторождения, характеристики каждой породы. Заставляли нас учить и факторы, которые хоть как-то влияют на ископаемые. И наибольшее влияние оказывают как раз вода и ветер. Ну и человек, конечно.

Как воздух и вода действуют на горные породы

Здесь уже написали, мол, воздействие исключительно разрушающее. Но лично я с этим абсолютно не согласна. Да, разрушение есть, но и ветер, и течение воды могут и переносить уже отколотые мелкие части пород, тем самым создавая природные наносы ископаемых. В таких местах человеку очень удобно добывать их, соответственно, что это, если не польза?

В целом же воздух, вода и ледники серьёзно влияют на формирование рельефа и изменение структуры горных пород. Так, благодаря им происходят процессы:

выветривания;
аккумуляции;
денудации.

А еще появляются самые разные эрозии верхнего слоя земной коры.

Разрушающее влияние природных сил на ископаемые

Работу ветра над рельефом планеты часто называют эоловыми процессами (в честь бога древнегреческой мифологии Эола). Их суть заключается в обтачивании горных пород ветром, откалывании небольших частей от основной глыбы и переносе их на неопределённые расстояния. Обычно такие процессы происходят на территориях с рыхлой структурой пород. Точнее, там они гораздо ярче выражены. Большие перепады температур усиливают эоловые процессы.

Влияние воды может быть как внешним (осадки), так и внутренним (подземные воды). Дожди год за годом обтачивают породу сверху, придавая ей определённую форму, но проникновение воды внутрь горных пород приводит к их разрушению. Сами же отколотые частицы потом могут переноситься водой на новые места, что и называется процессом аккумуляции.

Если же говорить о льде, стоит напомнить, что он сам считается низкотемпературной горной породой. Да, он может разрушать изнутри другие породы, если проникает в их трещины, но именно льдами заполняют использованные части шахт, чтобы избежать проседания и обрушения породы.

Геологическая деятельность ветра связана с динамическим воздействием воздушных струй на горные породы. Она выражается в разрушении, размельчении пород, сглаживании и полировке их поверхности, перенесении мелкого обломочного материала с одного места на другое, в отложении его на поверхности Земли (континентов и океанов) ровным слоем, а затем сгруживании этого материала в виде холмов и гряд на определённых участках суши. Геологическую работу ветра часто называют эоловой. Эоловая деятельность, как правило, приносит вред человеку, так как в результате её уничтожаются плодородные земли, разрушаются постройки, транспортные коммуникации, массивы зелёных насаждений и т.д. К эоловым процессам относится и выветривание. Оно представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям земной поверхности и состоит в изменении физических свойств минералов и горных пород, главным образом сводящегося к их механическому разрушению, разрыхлению и изменению химических свойств под воздействием воды, кислорода и углекислого газа атмосферы и жизнедеятельности организмов. Геологическая работа ветра значительна и охватывает большие площади, ведь только пустыни на Земле занимают 15-20 млн. км. В пределах материков ветер воздействует непосредственно на поверхность земной коры, разрушая и перемещая горные породы, образуя эоловые отложения. В областях морей и океанов это воздействие косвенное. Ветер здесь образует волны, постоянные или временные течения, которые в свою очередь, разрушают горные породы на берегах, перемещают осадочные породы на дне. Не следует забывать и существенное значение ветра как поставщика обломочного материала, образующего на дне морей и океанов определённый тип осадочных пород. Сложные движения воздушных масс и их взаимодействия ещё более осложняются образованием гигантских воздушных вихрей, циклонов и антициклонов.

1. Общая схема циркуляции атмосферы. Типы ветров

Общей циркуляцией атмосферы называют перемещение воздушных масс над поверхностью Земли (рис 1.) Формирование общей циркуляции атмосферы Земли связано с неоднородным распределением атмосферного давления, возникающим из-за различия по широте притока солнечной радиации и нагрева атмосферы, а также из-за разных свойств поверхности (напр., суши и океана). На циркуляцию атмосферы существенно влияют эффекты трения в пределах пограничного слоя атмосферы, содержание в атмосфере водяного пара и др. парниковых газов. В стратосфере особенности циркуляции связаны с повышенным содержанием озона.

(рис 1. Общая схема циркуляции атмосферы)

Циркуляция атмосферы – важный фактор формирования погоды и климата. Воздушные массы перемещаются благодаря деятельности ветра. Ветер, в свою очередь, движется из области повышенного давления в область пониженного давления. На Земле существуют области повышенного и пониженного давления, которые называются барическими центрами. В зависимости от величины атмосферного давления выделяют барические минимумы (депрессии) и барические максимумы. Барические центры могут быть постоянными и сезонными. В экваториальных широтах формируется полоса пониженного атмосферного давления, которая называется экваториальной депрессией. В течение года эта зона пониженного давления перемещается вслед за Солнцем в Северное и Южное полушария. В тропических широтах формируется полоса повышенного атмосферного давления. Наиболее мощные центры высокого давления формируются над водной поверхностью океанов. Это барические максимумы. Над поверхностью материков в разные сезоны года формируются разные барические центры. Летом в Северном полушарии образуются барические минимумы. В умеренных широтах Южного полушария над океаническими просторами круглый год существует полоса пониженного давления. В умеренных широтах Северного полушария температура воздуха и атмосферное давление меняются в зависимости от сезона года. Над относительно тёплыми океанами образуются барические минимумы. Зимой на материках наблюдаются низкие температуры воздуха и образуются барические максимумы. В полярных широтах Северного и Южного полушарий, где весь год наблюдаются низкие температуры воздуха, формируются области повышенного давления. Наиболее мощная область повышенного давления формируется над ледяным куполом Антарктиды. Направление господствующих ветров зависит от расположения поясов атмосферного давления и барических центров. Существование постоянных поясов атмосферного давления определяет образование постоянных ветров. Самыми известными на Земле постоянными ветрами являются пассаты, которые дуют из области повышенного давления над тропиками в экваториальную область пониженного давления. Если бы наша планета не вращалась, то движение пассатов было бы направлено точно с севера на юг в Северном полушарии и с юга на север в Южном полушарии. Но благодаря вращению Земли всякое физическое тело, которое движется в меридиональном направлении, отклоняется от своего направления на 45 градусов вправо в Северном полушарии и на 45 градусов влево в Южном полушарии от направления своего движения. Таким образом, в Северном полушарии пассаты отклоняются вправо от направления своего движения, образуется северо-восточный пассат. В Южном полушарии ветры отклоняются влево от направления своего движения и образуется юго-восточный пассат. Пассаты дуют со скоростью примерно 5–6 м/с и ослабевают вблизи экватора. Это наиболее постоянные ветры на Земле. Сила Кориолиса, точнее ускорение Кориолиса, было названо в честь французского учёного Г. Кориолиса. Это явление отклонения движущегося тела от направления своего движения, которое возникает в результате обращения Земли вокруг своей оси. Ускорению (силе) Кориолиса подвержены не только ветры, но и другие объекты и явления на Земле, например, морские течения или атмосферные вихри (циклоны и антициклоны). Из области повышенного давления тропических широт ветры дуют не только в сторону экватора, но и в сторону умеренных широт, где также расположен пояс пониженного давления. Ветры здесь благодаря силе Кориолиса также отклоняются от своей траектории, поэтому в Северном полушарии они дуют с юго-запада, а в Южном — с северо-запада. Следовательно, в умеренных широтах преобладают ветры западных направлений или западный перенос. В полярных областях господствуют восточные ветры, которые направлены в сторону пояса пониженного давления умеренных широт. К устойчивым ветрам иногда относят муссоны, возникающие из-за различного нагрева материков и океанов в разные сезоны года. Муссоны сильнее проявляются в Северном полушарии, где площадь суши больше. Они возникают на восточных побережьях Евразии и Северной Америки, где наблюдается наибольший контраст температур суши и океана. Муссоны являются сезонными ветрами и меняют своё направление два раза в год: летом суша прогревается быстрее и над ней устанавливается низкое давление, поэтому муссон дует с океана на сушу и приносит влагу (наблюдается сезон дождей); зимой, в отличие от океана, суша сильно охлаждается, над ней устанавливается повышенное давление, следовательно, зимний муссон дует с суши на океан. Наступает сухой сезон. Постоянные и сезонные ветры являются частью общей циркуляции атмосферы.

Читайте также: