Cosa si chiama agenti atmosferici? Elencare i principali fattori di agenti atmosferici. Agenti atmosferici, le sue tipologie

Tipi di agenti atmosferici e loro classificazione

Le rocce ignee, metamorfiche e di altro tipo sono soggette a distruzione quando raggiungono la superficie. Vengono frantumati, trasformati in rocce sciolte e modificati chimicamente. Il processo di distruzione meccanica e trasformazione chimica delle rocce e dei minerali che le compongono sotto l'influenza dell'atmosfera, dell'idrosfera e della biosfera è chiamato agenti atmosferici. Le rocce sono influenzate congiuntamente dagli organismi viventi, dall'acqua atmosferica, dai gas e dalla temperatura. Tutti questi fattori hanno un effetto distruttivo su di esso allo stesso tempo. A seconda del fattore predominante si distinguono tre forme di alterazione: fisica, chimica e biologica. Allo stesso tempo, va tenuto presente che qualsiasi cambiamento nella composizione chimica della roccia porta ad un cambiamento nelle sue proprietà fisiche.

L'alterazione fisica è la distruzione meccanica delle rocce in frammenti di varie dimensioni senza modificare la composizione chimica dei minerali che le compongono. Il fattore principale dell’alterazione fisica sono le fluttuazioni delle temperature giornaliere e stagionali. Quando riscaldati, i minerali nella roccia si espandono. E poiché minerali diversi hanno coefficienti di espansione volumetrica e lineare diversi, si verificano pressioni locali che distruggono la roccia. Questo processo avviene nei punti di contatto tra vari minerali e rocce. Quando si alternano riscaldamento e raffreddamento, si formano delle crepe tra i cristalli. Penetrando in piccole fessure, l'acqua crea una pressione capillare tale che anche le rocce più dure vengono distrutte. Quando l'acqua ghiaccia, queste crepe si allargano. Nei climi caldi, l'acqua penetra nelle fessure insieme ai sali disciolti, i cui cristalli hanno anche un effetto distruttivo sulla roccia. Pertanto, nel corso di un lungo periodo di tempo, si formano numerose crepe che portano alla sua completa distruzione meccanica. Le rocce distrutte acquisiscono la capacità di passare e trattenere l'acqua. A causa della frammentazione delle rocce massicce, la superficie totale con cui l'acqua e i gas entrano in contatto aumenta notevolmente. E questo determina il verificarsi di processi chimici.

L'alterazione chimica porta alla formazione di nuovi composti e minerali che differiscono nella composizione chimica dai minerali primari. I fattori di questo tipo di agenti atmosferici sono l'acqua con sali e anidride carbonica disciolti in essa, nonché l'ossigeno dell'aria. L'alterazione chimica comprende i seguenti processi: dissoluzione, idrolisi, idratazione, ossidazione. L'effetto dissolvente dell'acqua viene potenziato dall'aumento della temperatura. Quando aumenta ogni 10°C, la velocità delle reazioni chimiche aumenta di 2-2,5 volte. Se l'acqua contiene anidride carbonica, i minerali vengono distrutti più velocemente in un ambiente acido.

Pertanto, la solubilità del calcare aumenta notevolmente a causa della transizione di CaCO 3 in bicarbonato più solubile:

CaCO3 + CO2 + H2O=Ca(HCO3)2

L'idrolisi è la principale reazione chimica dei minerali delle rocce magiche con l'acqua. In questo caso i cationi potassio, sodio, calcio e magnesio nel reticolo cristallino degli alluminosilicati vengono sostituiti dai cationi idrogeno dell'acqua.

Ad esempio, diamo uno schema per l'idrolisi dell'ortoclasio:

K 2 AI 2 Si 6 O 16 + 2НОН = Н2АI2Si6О 16 + 2КОН.

L'acido alluminosilicico risultante si decompone in caolino e acido silicico amorfo:

H2AI2Si6O16 ->H2AI2Si2O8 *4SiO2

H 2 AI 2 Si 2 O 8 +H 2 O=H 2 AI 2 Si 2 O 8 *H 2 O (caolino),

4SiO 2 +4nH 2 O=4SiO2*nH2O*H 2 O (acido silicico amorfo).

Pertanto, durante il processo di alterazione chimica, i minerali argillosi fini e morbidi si sono formati da un minerale igneo solido.

L'idratazione è il processo di aggiunta di molecole d'acqua ai minerali, ad esempio:

2Fe2O3 +ZN2O=2Fe2O3 *ZN2O.

Durante l'idratazione, la superficie dei minerali si allenta, il che aumenta l'effetto delle soluzioni acquose e dei gas su di essi.

L'ossidazione è un processo associato all'azione dell'ossigeno atmosferico su minerali contenenti ferro ferroso o altri elementi capaci di ossidarsi, ad esempio:

4FeС0 3 + ЗН 2 О+О 2 = 2Fe 2 0 3 *ЗН 2 О + 4СО 2 .

Come risultato dell'erosione delle rocce ignee, si ottengono formazioni residue, sedimenti ridepositati e sali solubili.

L'alterazione biologica è la distruzione meccanica e il cambiamento chimico delle rocce sotto l'influenza di organismi e dei loro prodotti metabolici. Questo tipo di disfacimento è associato alla formazione del suolo. Se durante l'erosione fisica e chimica si verifica solo la trasformazione delle rocce ignee in rocce sedimentarie, durante l'alterazione biologica si forma il suolo e in esso si accumulano nutrienti vegetali e materia organica.

Il processo di formazione del suolo coinvolge batteri, funghi, attinomiceti, piante verdi, nonché vari animali (lombrichi, scavatori, insetti, ecc.). Numerosi microrganismi, soprattutto quelli chemiosintetici, decompongono le rocce. Pertanto, i batteri nitrificanti formano un forte acido nitrico e i batteri solforati formano acido solforico, che decompone vigorosamente gli alluminosilicati e altri minerali. I batteri silicati, rilasciando acidi organici e anidride carbonica, distruggono feldspati, fosforiti e convertono potassio e fosforo in una forma accessibile alle piante.

Le piante verdi secernono acidi organici e altri nutrienti che interagiscono con la parte minerale, formando composti organominerali complessi. I sistemi radicali assorbono selettivamente gli elementi di cenere e, dopo la morte delle piante, azoto, fosforo, potassio, calcio, zolfo e altri elementi biogenici si accumulano negli orizzonti superiori del suolo. Inoltre, le radici delle piante, soprattutto degli alberi, penetrando in profondità nelle rocce attraverso le fessure, esercitano una pressione sulle rocce e le distruggono meccanicamente. Pertanto, sotto l'influenza degli agenti atmosferici fisici, chimici e biologici, le rocce, una volta distrutte, si arricchiscono di terra fine, argilla e particelle colloidali, acquisiscono capacità di umidità, capacità di assorbimento e diventano acqua e traspirabilità; Accumulano nutrienti vegetali e materia organica. Ciò porta all'emergere di una proprietà essenziale del suolo: la fertilità, che le rocce non hanno.

Agenti atmosferici- una serie di processi di distruzione fisica e chimica delle rocce e dei loro minerali costituenti nella loro posizione: sotto l'influenza di fluttuazioni di temperatura, cicli di congelamento e azione chimica dell'acqua, dei gas atmosferici e degli organismi.

L'erosione avviene a causa dell'impatto combinato degli agenti atmosferici (fattori) dell'idrosfera, dell'atmosfera e della biosfera sul guscio superiore della litosfera. Di conseguenza, si formano crosta e prodotti di disfacimento. Gli agenti atmosferici possono penetrare fino a una profondità di 500 metri.

“Montagna della Morte” vicino al parco Corniche a Serovo a San Pietroburgo

Tipi di agenti atmosferici

Esistono diversi tipi di agenti atmosferici, che possono predominare a vari livelli:

Fisici o meccanici (attrito, ghiaccio, acqua e vento);

Chimico;

Biologico (organico);

Radiazioni (ionizzanti).

Fisico

Maggiore è la differenza di temperatura durante il giorno, più veloce sarà il processo di invecchiamento. Il passo successivo nell'erosione meccanica è l'ingresso dell'acqua nelle fessure, che, una volta congelata, aumenta di volume di 1/10 del suo volume, il che contribuisce ad una disgregazione ancora maggiore della roccia.

"Arch" nello Utah (USA), esempio di alterazione meccanica

Se blocchi di roccia cadono, ad esempio, in un fiume, vengono lentamente frantumati e frantumati sotto l'influenza della corrente. Anche le colate di fango, il vento, la gravità, i terremoti e le eruzioni vulcaniche contribuiscono all'erosione fisica delle rocce. La frantumazione meccanica delle rocce porta al passaggio e alla ritenzione di acqua e aria da parte della roccia, nonché ad un aumento significativo della superficie, che crea condizioni favorevoli per l'erosione chimica. Come risultato dei cataclismi, le rocce possono sgretolarsi dalla superficie, formando rocce plutoniche. Tutta la pressione su di essi è esercitata dalle rocce laterali, motivo per cui le rocce plutoniche iniziano ad espandersi, il che porta alla disintegrazione dello strato superiore di rocce.

Chimico

L'erosione chimica è una combinazione di vari processi chimici, a seguito dei quali si verifica un'ulteriore distruzione delle rocce e un cambiamento qualitativo nella loro composizione chimica con la formazione di nuovi minerali e composti.

Rocce vicino al lago Kolyvan, territorio dell'Altai

I fattori più importanti nell’alterazione chimica sono l’acqua, l’anidride carbonica e l’ossigeno. L’acqua è un solvente energetico di rocce e minerali. La principale reazione chimica dell'acqua con minerali di rocce ignee è l'idrolisi, che porta alla sostituzione dei cationi degli elementi alcalini e alcalino-terrosi del reticolo cristallino con ioni idrogeno di molecole d'acqua dissociate.

La base risultante (KOH) crea un ambiente alcalino nella soluzione, in cui si verifica un'ulteriore distruzione del reticolo cristallino dell'ortoclasio. In presenza di anidride carbonica, KOH si trasforma in forma carbonatica.

L'interazione dell'acqua con i minerali delle rocce porta anche all'idratazione, ovvero l'aggiunta di particelle d'acqua alle particelle minerali.

Nella zona di alterazione chimica sono diffuse anche le reazioni di ossidazione, alle quali sono sottoposti molti minerali contenenti metalli ossidabili. Un esempio lampante di reazioni ossidative durante l'alterazione chimica è l'interazione dell'ossigeno molecolare con i solfuri in un ambiente acquatico. Pertanto, durante l'ossidazione della pirite, insieme ai solfati e agli idrati degli ossidi di ferro, si forma acido solforico, che partecipa alla creazione di nuovi minerali.

Biologico

L'erosione biologica viene effettuata da organismi viventi (batteri, funghi, virus, animali scavatori, piante inferiori e superiori). Nel corso della loro attività vitale, influenzano meccanicamente le rocce (distruzione e frantumazione delle rocce mediante la crescita delle radici delle piante, quando si cammina, scavare buche da parte degli animali). I microrganismi svolgono un ruolo particolarmente importante nell’alterazione biologica.

Radiazione

L'erosione da radiazioni è la distruzione delle rocce sotto l'influenza delle radiazioni o della radiazione solare. L'alterazione da radiazioni influenza i processi di alterazione chimica, biologica e fisica. Un tipico esempio di roccia soggetta ad agenti atmosferici da radiazioni è regolite sulla Luna.

Regolite(dal greco antico ῥῆγος - coperta e dal greco antico λίθος - pietra) - terreno residuo, che è un prodotto dell'erosione delle rocce in atto.

Attualmente, questo termine si riferisce più spesso allo strato superficiale del suolo lunare sciolto.

Impronta dello stivale di B. Aldrin sulla regolite (Apollo 11)

Terreno lunare consegnato dall'equipaggio dell'Apollo 11 (dono dell'URSS dagli USA), Museo della Cosmonautica

Termine regolite utilizzato per la prima volta dal geologo americano G. P. Merrill nel 1897. Gli ha dato questa definizione:

Per regolite si intendono tutte le formazioni superficiali sciolte che rappresentano gli strati superiori della superficie terrestre: suoli di humus, alluvioni, prodotti dell'erosione delle rocce, come laterite, depositi eolici, detriti di pendii, depositi glaciali, ecc.

Termine moderno regolite più spesso applicato al suolo lunare, come:

Prodotto non consolidato della frantumazione e della rideposizione delle rocce lunari, che ricopre la superficie della Luna con una copertura continua. La regolite è costituita da frammenti di rocce lunari e minerali di dimensioni variabili da particelle di polvere a diversi metri di diametro, vetri, brecce litificate, frammenti di meteoriti, ecc.

Il termine si applica anche ai materiali che ricoprono le superfici di altri piccoli pianeti e satelliti privi di atmosfera (ad esempio Mercurio, Deimos), nonché agli asteroidi. La regolite nasce come risultato della frantumazione, miscelazione e sinterizzazione delle rocce lunari durante la caduta di meteoriti e micrometeoriti in condizioni di vuoto e radiazione cosmica non attenuata.

Di I radioisotopi hanno rivelato che alcuni frammenti sulla superficie della regolite si trovavano nello stesso posto da decine e centinaia di milioni di anni.

Composizione della regolite lunare

Uno strato di detriti-polveri non stratificato, sciolto, eterogeneo, che raggiunge uno spessore di diverse decine di metri. È costituito da frammenti di rocce ignee, minerali, vetri, meteoriti e brecce di origine esplosiva da impatto, cementati da vetro.

Secondo la composizione granulometrica appartiene alle sabbie limose (la maggior parte delle particelle ha una dimensione di 0,03-1 mm). Il colore va dal grigio scuro al nero con inclusioni di grandi particelle che hanno una lucentezza a specchio. Le particelle di terreno hanno un'elevata adesione dovuta all'assenza di una pellicola di ossido sulla loro superficie e all'elevata elettrificazione. Inoltre, la polvere lunare si solleva facilmente dagli impatti e aderisce bene alla superficie dei corpi solidi, il che ha causato molti disagi ai partecipanti alle spedizioni Apollo. Secondo Armstrong, Aldrin e il professor W.F Scott, la regolite nell'atmosfera terrestre ha un odore caratteristico di bruciato e di tappi sparati.

Aleksandr Pavlovich Vinogradov(9 (21) agosto 1895 - 16 novembre 1975) - Geochimico sovietico, organizzatore e direttore dell'Istituto di geochimica e chimica analitica (GEOKHI) dell'Accademia delle scienze dell'URSS, fondatore e capo del primo dipartimento nazionale di geochimica (a Università statale di Mosca), vicepresidente, accademico dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Membro straniero dell'Accademia bulgara delle scienze (1974).

A.P. Vinogradov distingue due tipi di particelle nella regolite: angolari, simili alla roccia appena frantumata, e particelle arrotondate predominanti con tracce di fusione e sinterizzazione. Molti di loro sono vetrificati e sembrano gocce di vetro e metallo. Sulla base della composizione minerale della regolite, è stato stabilito che i mari lunari sono composti prevalentemente da basalti e tra le rocce continentali predominano gli anortositi e le loro varietà. Entrambi i tipi di regolite sono caratterizzati dalla presenza di particelle di ferro metallico.

Campioni di regolite lunare (Museo regionale di Khabarovsk intitolato a N. I. Grodekov)

Consegna della regolite dalla Luna

La prima determinazione strumentale della densità e della resistenza dello strato superficiale di regolite fu effettuata dalla stazione automatica sovietica "Luna-13" il 24-31 dicembre 1966.

Per la prima volta, il suolo lunare fu consegnato sulla Terra dall'equipaggio della navicella spaziale Apollo 11 nel luglio 1969 in una quantità di 21,7 kg. Durante le missioni lunari del programma Apollo, furono consegnati sulla Terra un totale di 382 kg di suolo lunare.

Regolith sotto le ruote della Lunar Car

La stazione automatica "Luna-16" consegnò 101 g di terreno il 24 settembre 1970 (dopo le spedizioni Apollo 11 e Apollo 12).

"Luna-16", "Luna-20" e "Luna-24" hanno trasportato suolo da tre regioni della Luna: il Mare dell'Abbondanza, la regione continentale vicino al cratere Amegino e il Mare della Crisi per una quantità di 324, e fu trasferito all'Istituto geochimico dell'Accademia russa delle scienze per la ricerca e lo stoccaggio.

Il programma lunare cinese prevede di consegnare fino a 2 kg di regolite tramite la navicella spaziale Chang'e-5 nel 2017.

Prodotti atmosferici

I prodotti degli agenti atmosferici in un certo numero di regioni della Terra sono sulla superficie diurna Kurum. I prodotti degli agenti atmosferici in determinate condizioni sono pietrisco, detriti, frammenti di “ardesia”, frazioni di sabbia e argilla, inclusi caolino, loess e singoli frammenti di roccia di varie forme e dimensioni a seconda della composizione petrografica, del tempo e delle condizioni atmosferiche.

Kuruma

Kuruma (antico gorum turco - "dispositivi rocciosi", "mucchi di pietre taglienti", "frammenti di rocce") - un termine usato in geografia fisica, geologia e geomorfologia; ha due significati:

Locali, limitati nello spazio tridimensionale, accumuli di blocchi di pietra ad angolo acuto, formati naturalmente, che hanno l'aspetto di una copertura chiusa e indivisa sulla superficie diurna della terra;

Tipo di superficie terrestre con struttura complessa - Kurumland,- raffigurante un gruppo chiuso di grandi blocchi di pietra con spigoli vivi e spezzati, posti su una superficie sottostante indivisa, di varia inclinazione e dotati di capacità di movimento. Ha il suo microclima, idrologia, flora e fauna.

Il principale centro scientifico per lo studio dei kurum nella Federazione Russa è l'Università statale di Mosca M.V.

Vitosha (bulgaro: Vitosha) è una catena montuosa della Bulgaria

Vitosh

Il termine è diffuso in molte zone dell’Asia. Saldamente radicato nella letteratura geografica e nella cartografia mondiale nel nome del sistema montuoso Karakorum o Karakurum, che significa dal turco antico “pietra nera, roccia nera”.

K2 (Baltoro Muztagh, Karakoram Centrale, Pakistan)

Nell'uso scientifico in russo il termine Kurum per designare estesi giacimenti di pietre grossolane fu introdotto il geologo russo Ya A. Makerov nella sua monografia “Terrazze montane della Siberia e la loro origine” (1913). Il termine è saldamente stabilito in un certo numero di altre lingue. Tuttavia, nella letteratura scientifica russa viene utilizzato un gran numero di sinonimi per la parola "kurum": "ghiaione roccioso", "placer di pietra", "pennacchio di pietra", "accumuli clastici", "placer di blocchi", "campo di kurum" , "fiume di pietra", "mare di pietra", "ghiacciaio di pietra", "flusso di macerie in movimento", "kurumnik", "rovine di blocchi di pietra". Il ricercatore russo A.F. Glazovsky fornisce informazioni che in un certo numero di regioni montuose di Altai e Sayan questo fenomeno naturale è chiamato "rocce danneggiate".

Kurumnik negli Urali

Stone River nelle Isole Falkland

Caratteristiche distintive del kurum: si tratta solitamente di blocchi di grandi dimensioni - le dimensioni non sono state ancora determinate statisticamente, ma di solito da pochi cm di diametro piccolo a 1-2 m, con l'aspetto di pezzi appena spezzati, ma mai arrotondati, in movimento quando scontrandosi tra loro e sfregando contro la superficie sottostante possono acquisire leggerissime rotondità, ravvicinati, formando gruppi che vanno da pochi blocchi a decine di migliaia o più. Kurum può occupare un'area da pochi m² in proiezione sulla superficie sottostante fino a “campi” o “mare di pietre” di dimensioni colossali. In alcune regioni della Terra, i kurum ricoprono completamente l'intera area con una copertura di pietra, formando una cosiddetta "superficie diurna" unica, diversa da qualsiasi altra cosa.

I Kurum devono essere distinti dai giacimenti di pietrisco e gruss, che sono composti da materiale clastico fine: pietrisco e gruss.

I Kurum si formano dove le rocce dure emergono in superficie. Molto spesso si tratta di aree montuose o altipiani di tutti i continenti. I Kurum si formano solitamente dalla distruzione di vari tipi di calcari, scisti cristallini, graniti, gneiss, basalti, doleriti, arenarie, quarziti, anfiboliti, diabasi, porfiriti e tufi vitroclastici.

Uno dei primi a sottolineare la genesi o origine dei kurum fu il geografo militare russo di origine bielorussa N. M. Przhevalsky; credeva che i kurum si formassero a causa della distruzione delle rocce a causa del riscaldamento e del raffreddamento non uniformi dove l'ampiezza delle temperature diurne e notturne è grande. È anche ovvio che la formazione del kurum è più intensa in primavera e in autunno per gli stessi motivi. È possibile che si verifichino crepe nella roccia quando la pioggia fredda cade su una superficie rocciosa riscaldata.

Esistono diverse zone naturali di formazione dei kurum, tutte con un clima nivale rigido: l'Artico, l'Antartico e le regioni polari e subpolari adiacenti, le cinture subnivali e nivali o montuose “fredde”, zone di anticicloni invernali. Pertanto, nella zona dell'anticiclone siberiano invernale, di solito da metà autunno per tutto l'inverno e parte della primavera c'è un tempo sereno e soleggiato con le temperature dell'aria superficiale più basse nell'emisfero settentrionale della Terra. Questa è un'area in cui i kurum sono ampiamente distribuiti, il che indica l'erosione del gelo sulle rocce che sporgono sulla superficie.

La distribuzione dei kurum sulla superficie terrestre è estremamente disomogenea. Ci sono aree in cui i kurum sono il tipo predominante della superficie terrestre, in altri luoghi sono solo "macchie" nel rilievo, da qualche parte i kurum non si trovano affatto, e questo costituisce un mistero della geomorfologia moderna. L'origine o genesi dei kurum, e quindi la geografia della loro distribuzione, è ovviamente conseguenza di un gran numero di fattori diversi: litologia, clima, esposizione dei versanti, altitudine assoluta dell'area ed altri. Pertanto, nel Tien Shan e nel Gissar-Alai, i kurum non sono il tipo di superficie predominante; Nel bacino del fiume Vitima i kurum occupano aree estremamente vaste.

Monti Swietokrzyskie, Polonia

Maiorca

La questione dell'origine o della genesi dei kurum è oggetto di dibattito scientifico e le opinioni dei ricercatori differiscono. Secondo i dati esistenti, i kurum in generale possono essere classificati in tre gruppi:

Kurum reliquie lasciate nel rilievo di epoche passate;

- Kurum “giovani” formatisi durante l'era delle ultime glaciazioni continentali;

Kurum attualmente in fase di formazione.

Il materiale di partenza per la formazione di frammenti o blocchi di pietre sono le rocce “genitrici” inizialmente indivise. Il luogo in cui si formano i kurum è talvolta chiamato “zona di alimentazione” del kurum. Con il passare del tempo il kurum può crescere, aumentare di dimensioni, spostarsi lungo la superficie sottostante e occupare un'area sempre più ampia. Il bordo anteriore che avanza della massa in movimento di blocchi grossolani chiusi è chiamato “fronte del kurum”, i suoi bordi laterali sono chiamati “fianchi”, e la zona dove il kurum ha origine e da dove ha iniziato il suo movimento è chiamata “ parte posteriore del Kurum”. Di solito non ci sono kurum sulle cime piatte delle montagne, ma i loro pendii sono spesso abbondantemente ricoperti da uno strato continuo di grandi frammenti di pietra.

Numerose osservazioni mostrano che i kurum, precedentemente sepolti in sedimenti sciolti, possono riapparire in superficie per vari motivi.

I Kurum possono fornire materiale lapideo frammentario per morene di varia origine, colate di fango, frane di pendii, formare rapide in fiumi e torrenti o generalmente ingombrare i loro letti. La presenza dei kurum e la loro capacità di movimento devono essere prese in considerazione quando si costruiscono varie strutture. Pertanto, i kurum e le loro proprietà sono studiati dalla geologia ingegneristica e dalla geomorfologia.

In generale, il processo di formazione del kurum e il movimento delle masse di pietra del kurum lungo il pendio porta al livellamento del rilievo e ad una diminuzione della sua altezza assoluta. I Kurum sono il prodotto della distruzione delle rocce “genitrici”, che è un processo di distruzione degli ammassi rocciosi e porta alla denudazione del rilievo.

I ricercatori disattenti a volte confondono i kurum con morene di varia origine, vespe, colate di fango fermate, ghiaioni e altre forme di clastici e altre coperture composte da unità di pietra. A volte i kurum formano nastri estesi sui pendii delle montagne quando la larghezza di un tale "flusso" è inferiore alla sua lunghezza, e quindi tali formazioni sono chiamate "fiumi di pietra". La profondità o spessore della copertura costituita da blocchi varia, ma non è eccessiva. Pietre frantumate, detriti e altri piccoli detriti vengono solitamente distrutti e lavati via dall'acqua lungo il pendio, esponendo i vuoti tra i blocchi. Per i piccoli animali, i kurum forniscono riparo dai predatori più grandi. È estremamente difficile per i grandi animali, i cavalli e gli esseri umani muoversi sulla superficie del kurum, e talvolta è semplicemente impossibile.

Osservazioni ed esperimenti mostrano che molti kurum si muovono, di solito lungo i pendii delle montagne. A volte questo movimento è lento, a volte è catastroficamente veloce, come durante un terremoto. Vengono descritti casi di movimento di kurum con un terribile ruggito in inverno nelle montagne del nord della Siberia orientale. Nel loro movimento, i kurum possono tagliare la copertura del suolo, distruggere la vegetazione, cambiare le condizioni di vita degli animali, il regime idrologico e i processi atmosferici nello strato terrestre.

Un kurum immobile è chiamato “morto” o “dormiente”. Il kurum fisso tende ad essere ricoperto da vari tipi di vegetazione ed è popolato da alcune specie di animali, ai quali il kurum offre la possibilità di costruire tane e rifugi, oltre che passaggi di comunicazione naturalmente protetti.

Kurum ha il suo microclima, che è determinato dalla sua morfometria, posizione e dalla flora e dalla fauna che lo abitano. Secondo il geomorfologo russo Yu. G. Simonov, nella Siberia orientale la profondità di penetrazione delle temperature giornaliere nel “corpo” del kurum è in media di 0,4 m.

A volte i kurum sono completamente ricoperti di muschi e altra vegetazione, che li mimetizza completamente. A causa della loro struttura architettonica, i kurum hanno proprietà molto specifiche: quindi, ghiaccio e neve possono essere conservati nel “corpo” del kurum tutto l'anno; È ovvio che i raggi del sole non penetrano all’interno del “spesso” kurum, non viene sospinto all’interno da venti caldi ed è un accumulatore di freddo. A volte i kurum “corazzano” le rocce sottostanti e “macchie” di permafrost si formano sotto i kurum in un clima nivale. Dallo scioglimento della neve e del nevaio nel “corpo” del kurum si formano flussi d'acqua temporanei e talvolta permanenti, che cambiano solo il volume del flusso a seconda dell'ora del giorno e dell'anno, invisibili dalla superficie, ma chiaramente udibili. Unendosi, tali corsi d'acqua più in basso lungo i pendii delle montagne raggiungono la superficie e formano veri e propri ruscelli e perfino fiumi che formano i propri letti. I Kurum anche in alcune regioni hanno la proprietà di accumulare umidità atmosferica nel loro “corpo” e, con sorpresa dei viaggiatori, si possono trovare pozzanghere d'acqua e ruscelli anche vicino alle cime delle montagne. Gli idrogeologi non sono ancora stati in grado di tenere conto in modo affidabile del bilancio idrico tenendo conto delle acque “kurum”. In Buriazia e nella regione di Chita, secondo l'idrogeologo russo N.A. Velmina, fino al 20% delle acque sotterranee si forma a causa della condensazione dell'umidità atmosferica nei kurum. Questa caratteristica delle coperture composte da rocce clastiche è stata utilizzata dalle civiltà dell'Asia fin dall'antichità. Quindi, in alcune zone, creando una copertura artificiale con frammenti di roccia attorno agli alberi, le persone hanno completamente fornito alla pianta l'umidità necessaria e non è stata necessaria alcuna irrigazione! Questa tecnica agricola era ampiamente utilizzata dagli abitanti della Crimea. Esiste anche un modo straordinario per “creare” corsi d'acqua artificiali nelle aree desertiche, vale a dire: su una superficie rocciosa o argillosa inclinata viene realizzata una lunga trincea e poi vengono posate piramidi di pietre lungo tutta la sua lunghezza; l'umidità atmosferica si trasforma da gassosa in liquida sulla superficie della pietra, scorre verso il basso e forma un vero e proprio corso d'acqua dolce.

I Kurum, senza usare il termine vero e proprio, furono descritti da molti geografi e viaggiatori di ogni tempo e popolo. Uno dei primi kurum sul pendio della catena montuosa Munku-Sardyk nei monti Sayan orientali è stato segnato sulla sua mappa con un segno speciale dal geologo e geografo russo S.P. Peretolchin nella monografia "Ghiacciai della catena Munku-Sardyk".Dal 20° secolo, sulle mappe topografiche russe e su altra documentazione ingegneristica e geologica, i kurum sono indicati da un simbolo speciale.

Regioni a distribuzione diffusa

Byrranga

Posizione approssimativa dei Monti Byrranga sulla penisola di Taimyr

Monti Sayan

Sayan occidentale, cresta dell'Ergaki. Pietra sospesa nella parte occidentale di Ergak

Urali

Fiumi di pietra degli Urali

Isola di Wrangel

Isola di Wrangel - Mappa della posizione

Fotografia a colori dell'isola di Wrangel scattata dallo spazio nel 2001

Isola di Wrangel - foto dallo spazio

Montagne sull'isola di Wrangel

Nelle montagne dell'isola di Wrangel

Altopiani di Stanovoye

Isole Falkland

Immagine satellitare dell'arcipelago

Erosione

Erosione (dal lat. erosione- erosione) - distruzione di rocce e suoli ad opera dei flussi superficiali delle acque e del vento, compresa la separazione e asportazione di frammenti di materiale e accompagnata dalla loro deposizione.

Spesso, soprattutto nella letteratura straniera, per erosione si intende qualsiasi attività distruttiva delle forze geologiche, quali la risacca marina, i ghiacciai, la gravità; in questo caso erosione è sinonimo di denudamento. Per loro però esistono anche termini particolari: abrasione ( erosione delle onde), esasperazione ( erosione glaciale), processi gravitazionali, solifluzione, ecc. Lo stesso termine (deflazione) è usato parallelamente al concetto erosione eolica, ma quest'ultimo è molto più comune.

In base al tasso di sviluppo, l'erosione è divisa in normale E accelerato. La normalità si verifica sempre in presenza di un deflusso pronunciato, avviene più lentamente della formazione del suolo e non porta a cambiamenti evidenti nel livello e nella forma della superficie terrestre. L'accelerazione è più rapida della formazione del suolo, porta al degrado del suolo ed è accompagnata da un notevole cambiamento nella topografia.

Per ragioni che evidenziano naturale E antropogenico erosione. Va notato che l’erosione antropica non è sempre accelerata e viceversa.

Erosione nell'Antelope Canyon, Stati Uniti sud-occidentali

Erosione eolica dei suoli, circa. Hawaii

Erosione eolica

Questo è l'effetto distruttivo del vento: il soffio di sabbie, foreste, terreni arati; il verificarsi di tempeste di polvere; macinazione di rocce, pietre, edifici e meccanismi con particelle solide trasportate dalla forza del vento. L’erosione eolica si divide in due tipologie:

Casuale

Tempeste di polvere

L'inizio di una tempesta di polvere è associato a determinate velocità del vento, tuttavia, poiché le particelle volanti provocano una reazione a catena con la rottura di nuove particelle, termina a velocità significativamente più basse.

Masso di gneiss eroso dal vento (Monti Nanshan, Cina)

Le tempeste più violente si sono verificate negli Stati Uniti negli anni '30 ("Dust Bowl") e nell'URSS negli anni '60, dopo lo sviluppo delle terre vergini. Molto spesso, le tempeste di polvere sono associate ad attività economiche umane irrazionali, vale a dire alla massiccia aratura della terra senza l'attuazione di misure di protezione del suolo.

Esistono poi specifiche forme di sgravio deflazionistico, le cosiddette “ bacini soffianti": forme negative, allungate nella direzione dei venti dominanti.

Erosione idrica

Lavato in un campo di grano, USA

L'erosione idrica avviene sotto l'influenza di flussi temporanei di acqua atmosferica (pioggia, acqua di fusione, ecc.).

Erosione a goccia

Distruzione del suolo a causa dell'impatto delle gocce di pioggia. Gli elementi strutturali (grumi) del suolo vengono distrutti sotto l'influenza dell'energia cinetica delle gocce di pioggia e sparsi ai lati. Sui pendii il movimento verso il basso avviene su una distanza maggiore. Quando cadono, le particelle di terreno cadono sul film d'acqua, il che facilita il loro ulteriore movimento. Questo tipo di erosione idrica è di particolare importanza nelle zone tropicali e subtropicali umide.

Erosione planare

L'erosione planare (superficiale) è intesa come un dilavamento uniforme di materiale dai pendii, che porta al loro appiattimento. Con un certo grado di astrazione, si immagina che questo processo sia effettuato da uno strato d'acqua in continuo movimento, ma in realtà è prodotto da una rete di piccoli flussi d'acqua temporanei.

L'erosione superficiale porta alla formazione di suoli dilavati e bonificati e, su scala più ampia, di depositi colluviali.

Erosione lineare

A differenza dell'erosione superficiale, l'erosione lineare avviene in piccole aree della superficie e porta allo smembramento della superficie terrestre e alla formazione di varie forme di erosione (canali, burroni, travi, valli). Ciò include anche l'erosione fluviale causata da flussi d'acqua costanti.

Il materiale dilavato si deposita solitamente sotto forma di conoidi alluvionali e forma depositi proluviali.

L’erosione lineare è di due tipi:

G profondo (fondo) - distruzione del fondo di un corso d'acqua. L'erosione del fondo è diretta dalla foce a monte e avviene fino a quando il fondo raggiunge il livello della base dell'erosione;

Laterale: distruzione delle banche.

In ogni corso d'acqua permanente e temporaneo (fiume, burrone) si possono sempre riscontrare entrambe le forme di erosione, ma nelle prime fasi di sviluppo predomina l'erosione profonda e nelle fasi successive l'erosione laterale.

Un esempio di erosione combinata laterale e profonda. Riva del Sukhona

Diffusione dell'erosione

I processi di erosione sono diffusi sulla Terra. L’erosione eolica predomina nei climi aridi, mentre l’erosione idrica predomina nei climi umidi.

Corrasia (lat. corrado- raschiare, raschiare) - il processo di erosione meccanica, molatura, abrasione, molatura e perforazione di ammassi rocciosi mediante spostamento di masse di materiale abrasivo clastico spostate dall'acqua, vento, ghiaccio o spostate sotto l'influenza della gravità lungo i pendii. Pertanto, nei deserti, la corrosione avviene sotto l'influenza della sabbia, nel letto del ghiacciaio - dai massi, nel letto del fiume - dai detriti trasportati dall'acqua. Di conseguenza, sulla superficie delle rocce si formano una struttura cellulare, solchi, cavità e altre depressioni.

Soffusione (dal lat. suffosio- scavo) - rimozione di piccole particelle minerali di roccia mediante il filtraggio dell'acqua attraverso di essa. Il processo è vicino al carsismo, ma differisce da esso in quanto la soffusione è prevalentemente un processo fisico e le particelle rocciose non subiscono ulteriore distruzione. Una delle caratteristiche dell'erosione del suolo.

La soffusione porta al cedimento degli strati sovrastanti e alla formazione di depressioni (crateri di soffusione, piattini, depressioni) con un diametro fino a 10 e anche 100 metri, nonché grotte. Un'altra conseguenza può essere una variazione della composizione granulometrica delle rocce sia soggette a soffusione che con funzione di filtro per il materiale asportato.

Una delle strane forme di sollievo, complicante Uluru. Qui si trovano numerose grotte, la cui genesi non è ancora chiara. Forse la loro formazione è associata alla soffusione o al carsismo. Apparentemente, questi processi hanno avuto luogo qui nel corso di milioni (o decine di milioni di anni), che hanno portato alla formazione di morfologie che è più probabile che ci si aspetterebbe su un altopiano calcareo...

La soffusione è più ampiamente sviluppata nell'area dei loess e degli argille simili a loess, sotto i pendii delle valli fluviali, spesso lungo i passaggi degli animali scavatori. Una delle condizioni necessarie per la soffusione è la presenza nella roccia sia di particelle grandi che formano un telaio fisso, sia di particelle piccole che vengono dilavate. La rimozione inizia solo con determinati valori di pressione dell'acqua, al di sotto dei quali avviene solo la filtrazione.

Nei depositi carbonatici e sabbiosi-argillosi contenenti gesso e nelle marne possono verificarsi contemporaneamente carsismo e soffusione. Questo fenomeno si chiama carsico argilloso O pseudocarsico argilloso.

Kigilyakhi (Yakut. kisilyakhi, kisi - persona) - alti pilastri rocciosi di forma bizzarra, formati a causa degli agenti atmosferici criogenici. Le rocce che sporgono dalla superficie delle montagne pianeggianti o da sotto il ghiaccio e la neve assomigliano a una persona, da cui deriva il nome.

Kigilyakhi. I giganti di pietra e i loro segreti

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Ci sono molti luoghi sul nostro pianeta le cui origini non possono essere completamente spiegate dagli esseri umani. Intorno a tali oggetti nascono numerose leggende e racconti che spiegano ciò che è difficile spiegare razionalmente. I Kigilyakh, o kisilyakh, sono uno di questi oggetti. Sono alti pilastri formati da rocce che di solito si trovano sulle cime delle scogliere durante gli agenti atmosferici. Non sorprende che gli alti pilastri, che ricordano le figure congelate dei giganti, siano diventati gli eroi di molte leggende della Yakutia, dove si trovano.

STORIA DELL'ISTRUZIONE KIGILAH

Il maggior numero di pilastri kigilyakh si trova nella Yakutia settentrionale, le figure di pietra più impressionanti si trovano nelle Isole della Nuova Siberia, dove arriva la maggior parte dei turisti. È interessante notare che da Yakut "kisilyakh" è letteralmente tradotto come "un luogo dove ci sono persone", poiché la parola "kis" stessa significa "persona". È noto che gli Yakut Kisilyakh sorsero circa 120 milioni di anni fa. In questo periodo, le catene montuose di Verkhoyansk e Chersky si formarono a seguito della collisione della placca continentale nordamericana con quella eurasiatica. Fu dopo la formazione di pieghe su queste creste che iniziarono a formarsi i kigilyakh. È vero, devono la loro origine agli agenti atmosferici che, in caso di clima e luogo gelidi (cime delle rocce), formano pilastri di pietra. Il materiale con cui sono realizzati i kigilyakh sono rocce dure, principalmente granito.

Esiste un'altra versione dell'origine di queste rocce, come al solito, è associata a forze ultraterrene; La leggenda racconta che un tempo la terra non era ancora ricoperta di neve e di permafrost, allora gli abitanti vivevano prevalentemente in zone montuose; Ma nel tempo, anche il clima è cambiato e le abitazioni nelle rocce sono diventate inadatte, poiché è iniziato un forte raffreddamento. Nel momento in cui la vita divenne completamente impossibile, la gente decise di trasferirsi a sud, per scendere dalle montagne. Ma durante l'attraversamento della cresta Kisilyakh, molti di loro, incapaci di sopportare il freddo, si congelarono. Nel tempo si trasformarono in pilastri di pietra che, ricoperti da sempre più strati di pietra, raggiunsero la loro vera dimensione.

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POSIZIONE

I Kigilyakh sono abbastanza comuni in tutto il mondo, sono in Kazakistan - è noto il massiccio del Koitas, ci sono catene montuose in Transbaikalia. In diversi paesi, i pilastri di pietra sono chiamati diversamente, in alcuni luoghi - "monaci di pietra", perché assomigliano al clero in preghiera congelato. In Russia, i kigilyakh più famosi si trovano in Yakutia, dove ogni anno arrivano turisti interessati alle pietre magiche. I luoghi più famosi dove si trovano le pietre sono la cresta Kisilyakhsky, le isole Medvezhy e Lyakhovsky. In generale, la stessa parola "kigilyakh" ha iniziato ad essere utilizzata dai geologi di tutto il mondo relativamente di recente, ciò è accaduto dopo la scoperta delle isole Lyakhov, quando furono scoperti e nominati Capo Kigilyakh e la penisola con lo stesso nome. Le due isole che fanno parte del gruppo Lyakhovsky, Chetyrekhstolbovoy e Stolbovoy, si trovano principalmente nel mare di Laptev. Un altro noto luogo di “habitat” dei Kigilyakh è il monte Kisilyakh-Tas, che si trova a 100 chilometri dalla costa del Mar della Siberia orientale, sulla riva del fiume Alazeya che scorre attraverso la tundra. È su questa montagna che i kigilyakh formano la cosiddetta cresta, poiché una cresta di pilastri si estende su tutta la cima della montagna. È importante anche saper distinguere i Kigilyakh dai Nunatak (dall'eschimese “nuna” e “tak”, che letteralmente significa “vetta solitaria”). Questi vari pilastri di roccia sono molto simili, i nunatak sono rocce che si ergono da sole o pinnacoli rocciosi che si formano sulla superficie di un ghiacciaio. Questa è proprio la loro principale differenza rispetto ai Kigilyakh: i nunatak si formano non solo a causa degli agenti atmosferici, ma il loro aspetto è influenzato anche dalle rocce distrutte dal ghiacciaio. Ma se il ghiaccio intorno scompare e il nunatak viene lasciato in piedi su una superficie rocciosa nuda, difficilmente riuscirai a distinguere questo pilastro di pietra da un kigilyakh. Forse solo i geologi possono determinare con precisione la causa della formazione dei pilastri di pietra.

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CRESTA KISILYAKH

La cresta Kisilyakhsky è uno degli habitat più pittoreschi dei Kigilyakh, si trova sullo spartiacque dei fiumi Adycha e Yana; Inoltre, questa cresta è una delle più piccole del sistema montuoso Chersky. La sua lunghezza è di circa 80 metri e la vetta più alta raggiunge i 1548 metri. La cresta è costituita da molte rocce diverse, il che rende possibile considerarla complessa; comprende: scisti, arenarie giurassiche, pietre fangose ​​e altri minerali che gli scienziati ritengono che tutti questi granitoidi risalgano al periodo Cretaceo; Sono queste rocce sedimentarie che formano i kigilyakh, alcuni dei quali possono raggiungere i 30 metri di altezza. Si trovano sulla cresta principale del crinale e, inoltre, si estendono lungo l'intero spartiacque. È interessante notare che è sulla cresta del Kisilyakh che i kigilyakh a volte formano muri impenetrabili o labirinti con piccoli passaggi tra i pilastri. Più basso è il kigilakh, più basso è, ma allo stesso tempo nella parte superiore ci sono pilastri perfettamente uniformi, e sotto assumono forme interessanti e bizzarre. Ai Kigilyakh vengono dati gli stessi strani nomi, che indicano l'aspetto del pilastro. In generale, molti turisti considerano loro dovere nominare il loro kigilakh preferito in un modo insolito. Pertanto, se leggi gli appunti di viaggio di diversi viaggiatori che hanno visitato lo stesso luogo, non troverai gli stessi nomi di pilastri di pietra. Ognuno darà loro i nomi a propria discrezione, concentrandosi su ciò che la pietra gli ricordava. La cresta Kisilyakhsky è ricoperta da numerose fessure e fessure e il suo lato settentrionale è completamente ricoperto di licheni e muschi. Molti ricercatori notano un'altra caratteristica dei kigilyakh: la presenza di una gamba. Il famoso geologo G. Maidel scrisse nei suoi studi che la gamba dei pilastri di pietra è una base alta quanto una persona, mentre è leggermente più sottile del kigilakh stesso. Allo stesso tempo, l'età esatta delle pietre rimane sconosciuta: ci sono tante ipotesi quanti sono gli scienziati.

Foto: Ayar Varlamov/yakutiaphoto.com

SPEDIZIONI PER STUDIARE KISILYAKHY

Molti scienziati in tempi diversi hanno effettuato spedizioni nelle isole della Yakutia per scoprire la vera origine dei Kigilyakh. Così, nel 1921-1923, F. P. Wrangel condusse una spedizione durante la quale il suo gruppo esplorò le Isole degli Orsi, che si trovano nel Mar della Siberia orientale. Il gruppo di queste isole comprendeva l'isola di Chetyrehstolbovoy, fu su di essa che Wrangel scoprì per la prima volta i Kigilyakh nei suoi appunti sulla campagna, cercò di scoprire le ragioni della loro formazione; "Possiamo concludere che le tre pietre ora separate formavano un tempo un'unica grande scogliera: gradualmente rompendosi e crollando a causa della forza del gelo o di altri problemi fisici, perse il suo aspetto primitivo", scrisse, essendo il primo a considerare gli agenti atmosferici come la causa principale fattore determinante nella formazione di nuovi kigilyakh.

E nel 1935, il geologo S. Obruchev arrivò sulla stessa isola con una nuova spedizione, che esplorò anche Kigilyakh. Nelle sue memorie, ha descritto non solo la teoria sulla formazione delle pietre, ma ha anche raccontato la storia della loro scoperta. Secondo lui, le Isole degli Orsi furono scoperte nel 1702 e visitate per la prima volta nel 1720. Un altro fatto interessante da lui notato: i pilastri furono distrutti molto rapidamente. Obruchev scrisse che se nel 1720 c'erano quattro pilastri, nel 1935 ne furono scoperti solo tre e il quarto si trasformò in una manciata di pietre e giaceva ai piedi degli altri. Allo stesso tempo, il geologo osserva che solo 200 anni sono sufficienti per distruggere tutti i kigilyakh di Chetyrekhstolbovoy. Ma la ricerca di Obruchev non fu presa sul serio, poiché nei suoi appunti conteneva troppe imprecisioni. Così, nello stesso 1935, un'altra spedizione visitò l'isola: il ricercatore Vorobyov, che scoprì e descrisse tutti e quattro i kigilyakh. Tuttavia, al momento è noto che i pilastri situati sulla cresta Kisilyakhsky sono coperti da fessure verticali e quindi sono piuttosto instabili. Ma, nonostante il pericolo di collasso, i residenti locali hanno considerato Kigilakhi il miglior luogo di vacanza sin dai tempi antichi. Seduto con loro, secondo la leggenda, puoi acquisire forza mentale e tranquillità. E nel 1986, ai piedi della cresta Kisilyakh, gli archeologi hanno scoperto più di 68 siti di antichi popoli e un luogo di sepoltura. Questi reperti indicano che la zona montuosa della Yakutia era piuttosto densamente popolata nei tempi antichi. E forse la gente del posto ha ragione nel credere che i Kigilyakh portino dentro di sé i poteri dei loro antichi antenati.

Foto: Ayar Varlamov/Yakutia

L'erosione è il processo di distruzione e cambiamento di rocce e minerali in condizioni vicine alla superficie sotto l'influenza di fattori fisici e chimici dell'atmosfera, dell'idrosfera e della biosfera.

Pertanto i fattori atmosferici sono:

Fluttuazioni della temperatura (giornaliere, stagionali);

Agenti chimici - O2, H2O, CO2;

Acidi organici: ulmico e umico;

Attività vitale degli organismi.

Degradazione fisica

L'alterazione fisica delle rocce avviene senza modificarne la composizione chimica. La roccia viene semplicemente frantumata in frammenti con una graduale diminuzione delle loro dimensioni fino alla sabbia. Un esempio di tale distruzione fisica è l’alterazione della temperatura.

Alterazione della temperatura. L'alterazione della temperatura si verifica a causa di forti sbalzi di temperatura, causando un cambiamento non uniforme nel volume delle rocce e dei minerali che le costituiscono. Il riscaldamento e il raffreddamento periodici delle rocce durante le variazioni di temperatura giornaliere e stagionali portano alla formazione di crepe e alla loro disintegrazione in blocchi, che a loro volta subiscono ulteriore frantumazione. Quanto più marcate sono le fluttuazioni di temperatura, tanto più intensa è l'alterazione fisica e, al contrario, in un clima “mite”, la distruzione meccanica delle rocce avviene in modo estremamente lento. L'alterazione della temperatura è più attiva nei deserti, nei semideserti e nelle aree di alta montagna, dove le rocce si riscaldano molto fortemente e si espandono durante il giorno, e si raffreddano e si contraggono di notte. L'intensità e i risultati degli agenti atmosferici sono determinati anche dalla composizione, dalla struttura e dal colore della roccia: le rocce poliminerali si deteriorano più velocemente delle rocce monominerali. Ciò è notevolmente facilitato dall'anisotropia e dai coefficienti di espansione disuguali dei principali minerali che formano le rocce.

Ad esempio, il coefficiente di espansione volumetrica del quarzo è doppio di quello dell'ortoclasio.

La profondità degli agenti atmosferici durante le fluttuazioni termiche giornaliere non è superiore a 50 cm e durante le fluttuazioni stagionali - diversi metri.

Casi particolari di alterazione termica sono i processi di desquamazione (pelatura), alterazione sferoidale e disintegrazione del grano.

Desquamazione- questa è la separazione dalla superficie liscia delle rocce di scaglie o lastre spesse parallele alla superficie della roccia quando viene riscaldata e raffreddata, indipendentemente dalla consistenza, struttura e composizione della roccia.

Con l'erosione sferoidale, i blocchi di roccia inizialmente angolari e fessurati acquisiscono una forma arrotondata a causa dell'erosione.

La disintegrazione dei grani è l'indebolimento e la separazione dei grani nelle rocce a grana grossa, causando la disintegrazione della roccia e la formazione di grus o sabbia costituita da grani non correlati di vari minerali. La disintegrazione del grano si verifica ovunque siano esposte rocce a grana grossa.

Un altro tipo di alterazione fisica è agenti atmosferici gelidi, in cui le rocce vengono distrutte dall'acqua gelata che penetra nei pori e nelle fessure. Quando l'acqua ghiaccia, il volume del ghiaccio aumenta del 9%, creando una pressione significativa nelle rocce. Pertanto, le rocce con elevata porosità, ad esempio le arenarie, così come le rocce altamente fratturate in cui le fessure sono divise da cunei di ghiaccio, vengono facilmente frantumate. L'erosione del gelo si verifica più intensamente nelle aree in cui la temperatura media annuale è prossima allo zero. Questa è la zona della tundra, così come nelle zone montuose a livello del limite delle nevi.

Agenti atmosferici chimici

Durante l'erosione chimica, la distruzione delle rocce avviene con un cambiamento nella loro composizione chimica, principalmente sotto l'influenza di ossigeno, anidride carbonica e acqua, nonché di sostanze organiche attive contenute nell'atmosfera e nell'idrosfera.

Le principali reazioni che causano l'alterazione chimica sono l'ossidazione, l'idratazione, la dissoluzione e l'idrolisi.

Ossidazione- questa è la transizione di elementi con valenza bassa ad alta valenza dovuta all'aggiunta di ossigeno. I solfuri, alcune miche e altri minerali di colore scuro subiscono un'ossidazione particolarmente rapida.

Ad esempio: la limonite è la forma di esistenza più stabile del ferro in condizioni superficiali. Tutte le pellicole arrugginite e la colorazione marrone-ruggine delle rocce sono dovute alla presenza di idrossidi di ferro. Poiché il ferro è costantemente incluso nella composizione chimica di molti minerali che formano le rocce, significa che durante l'alterazione chimica di questi minerali, Fe++ si trasformerà in Fe+++, cioè limonite

Idratazioneè l'addizione chimica di acqua ai minerali delle rocce con formazione di nuovi minerali (idrosilicati e idrossidi) con proprietà diverse.

Fe 2 O 3 + nH 2 O → Fe 2 O 3 ´ nH 2 O

limonite ematite

CaSO 4 + 2H 2 O → CaSO 4 ´ 2H 2 O

gesso anidrite

la trasformazione dell'anidrite in gesso è sempre accompagnata da un notevole aumento del volume della roccia, che porta alla distruzione meccanica dell'intero strato gesso-anidritico.

Dissoluzione- la capacità delle molecole di una sostanza di diffondersi a causa della diffusione in un'altra sostanza. Si verifica a velocità diverse per diverse rocce e minerali. I cloruri (salgemma NaCl, silvite KCl, ecc.) hanno la massima solubilità. Solfati e carbonati sono meno solubili.

Idrolisi– il processo più importante di alterazione chimica, perché Per idrolisi vengono distrutti i silicati e gli alluminosilicati, che costituiscono la metà del volume della parte esterna della crosta continentale.

Agenti atmosferici organici

L'impatto del mondo organico sulle rocce si riduce alla loro distruzione fisica (meccanica) o alla decomposizione chimica. Un risultato importante dell'alterazione organica (in combinazione con quella fisica e chimica) è la formazione del suolo, la cui proprietà distintiva è la sua fertilità.

Domanda 1. Cosa sono le rocce e i minerali?

Le rocce sono corpi costituiti da diversi minerali. Per origine si distinguono le rocce ignee, sedimentarie e metamorfiche. I minerali sono corpi che hanno una composizione omogenea.

Domanda 2. In cosa differiscono le rocce e i minerali?

Rocce: sono costituite da minerali di composizione più o meno costante. I minerali, di regola, sono sostanze cristalline omogenee con una struttura interna ordinata e una certa composizione, che può essere espressa da un'appropriata formula chimica.

Domanda 3. Quali tipi di rocce e minerali esistono?

In base alla loro origine le rocce si dividono in tre gruppi: Ignee, Sedimentarie, Metamorfiche.

Domanda 4. Le rocce e i minerali vengono sempre distrutti solo sotto l'influenza delle forze naturali?

No, vengono distrutti anche dagli esseri umani quando estraggono minerali.

Domanda 5: Cos'è l'azione degli agenti atmosferici?

Gli agenti atmosferici sono il processo di distruzione di rocce e minerali sotto l'influenza di fattori fisici, chimici e biologici. Di conseguenza, si distinguono gli agenti atmosferici fisici, chimici e biogenici.

Domanda 6. Quali tipi di agenti atmosferici esistono?

Esistono agenti atmosferici fisici, chimici e biogenici.

Domanda 7: Quali sono le principali cause dell’invecchiamento fisico?

L'alterazione fisica è associata all'azione del movimento dell'acqua, del vento e dell'espansione e contrazione termica delle rocce. Come risultato dell'erosione fisica, si formano rocce clastiche.

Domanda 8. Che cos'è l'erosione biogenica?

L'erosione biogenica è la distruzione di rocce e minerali associati all'attività di piante e animali.

Domanda 9. Che cos'è l'erosione tecnogenica?

L’attività economica umana porta alla distruzione tecnogenica (o antropica) delle rocce.

Domanda 10. Perché le forze atmosferiche sono chiamate forze esterne?

Le forze degli agenti atmosferici sono chiamate esterne per distinguerle dalle forze interne associate ai processi che si verificano nelle viscere del globo.

Domanda 11. Qual è la causa principale dell'alterazione chimica?

L'alterazione chimica è la dissoluzione di rocce e minerali. Questo tipo di alterazione è dovuta al fatto che l'acqua può sciogliere molte sostanze e rocce. Queste rocce includono calcare, gesso e molti sali.

Domanda 12. Come si formano le rocce clastiche durante il processo di alterazione fisica?

Come risultato dell'erosione fisica durante l'espansione e la contrazione termica delle rocce, queste vengono distrutte e si formano rocce clastiche.

Domanda 13. Fornisci esempi di processi tecnogenici che modellano la topografia della Terra.

Un esempio potrebbe essere lo sviluppo di cave di sabbia, pietra e altre cave e miniere di carbone.

Domanda 14. Fornisci esempi della relazione tra processi artificiali e naturali di distruzione delle rocce.

A seguito dell'estrazione della sabbia, l'equilibrio idrico del territorio cambia, le pareti delle cave iniziano ad essere erose dai torrenti, con conseguenti frane di massi e allagamenti degli orizzonti inferiori della cava.

Domanda 15. Sulla base del testo del paragrafo, creare un diagramma "Atmosferica delle rocce".

Il processo di disfacimento è diviso in tre tipi di disfacimento: fisico, chimico e biologico. La base per identificare ogni alterazione atmosferica si basa su alcuni fattori atmosferici che sono decisivi. Nonostante ciò tutti e tre i tipi di agenti atmosferici agiscono sempre insieme e contemporaneamente.

1. Degradazione fisica si esprime principalmente nella frantumazione meccanica di corpi minerali (rocce, materiali da costruzione, ecc.) senza alterazione significativa della loro composizione minerale. Le fluttuazioni della temperatura svolgono un ruolo importante in questa distruzione “schiacciante”. Ad esempio, nei deserti, le fluttuazioni della temperatura giornaliera sono molto significative, durante il giorno fino a +80 o C e di notte solo +20 o C. La distruzione delle rocce e delle strutture edilizie si intensifica quando l'acqua penetra nelle microfessure. Quando l'acqua ghiaccia, il suo volume aumenta del 9-11%, si sviluppa un'elevata pressione laterale e la roccia crolla. Questo fenomeno è solitamente chiamato "erosione da gelo". Molte rocce, soprattutto quelle argillose, cadono in pezzi quando alternativamente bagnate e asciugate. L'erosione fisica predomina nelle zone desertiche e nelle zone con climi freddi (artico, zone di alta montagna, ecc.).

2. Agenti atmosferici chimici si esprime nella distruzione di rocce, materiali da costruzione e strutture edilizie fino al completo collasso, vale a dire a livello di anioni e cationi, con la contemporanea formazione di nuove formazioni minerali. I principali fattori di questo agenti atmosferici sono acqua, ossigeno, anidride carbonica, acidi organici, ecc. Processi chimici complessi sono associati a questi fattori: dissoluzione, ossidazione, idratazione, carbonitizzazione, idrolisi.

L'intensità dell'alterazione chimica dipende dall'area di esposizione all'acqua, dalla sua temperatura e dalla durata dei processi. Carbonati, solfati, ecc. sono i più suscettibili a questo deterioramento chimico ha il maggiore potere distruttivo nei climi caldi e umidi.

3.Agenti atmosferici biologici a volte chiamato organico. Si manifesta sotto forma di effetti meccanici e chimici degli organismi viventi e vegetali sulla superficie terrestre.

La distruzione meccanica viene effettuata dalle piante attraverso il loro apparato radicale. Le radici degli alberi possono distruggere anche rocce resistenti e lastre di cemento. Oltre alla forza meccanica di distruzione, le radici delle piante hanno la capacità di distruggere rocce e materiali da costruzione con acidi organici, che rilasciano sia durante la crescita che dopo la morte durante i processi di decomposizione. Vari escavatori interrompono in modo significativo l'integrità delle rocce.

Il disfacimento biologico si manifesta quasi ovunque, soprattutto nelle zone con clima umido, che favorisce la crescita e lo sviluppo delle piante.

In una certa misura, l'attività umana di origine antropica, in particolare la costruzione di edifici e strutture, dovrebbe essere considerata un tipo di alterazione biologica. Tuttavia va notato che questa attività distrugge la superficie della crosta terrestre attraverso tutti i tipi di processi atmosferici.