Силы, изменяющие рельеф Земли

Силы, изменяющие рельеф Земли, разделяют на внутренние (эндогенные) и внешние (экзогенные) силы. Энергетическим источником эндогенных сил является внутренняя энергия Земли, экзогенных — энергия солнечной радиации, сила тяжести и жизнедеятельность организмов.

Основная причина разнообразия рельефа — взаимодействие внутренних и внешних сил, которые постоянно меняют рельеф в результате одновременного воздействия.

Эндогенные (внутренние) силы

Эндогенные (внутренние) силы — это процессы внутри Земли, в мантии, ядре. Внутренние силы проявляются в процессах
— движения литосферы,
— внедрения вещества мантии в земную кору
— или его излияния на поверхность Земли.

Внутренние силы проявляются на поверхности Земли как разрушительные и созидательные. Различают медленные вертикальные перемещения, которые происходят повсеместно, и горизонтальные движения, наиболее значительное из которых — движение литосферных плит.

Горообразование приводит к возникновению складок в земной коре, глубоких тектонических трещин и вертикальному поднятию вдоль этих трещин отдельных частей земной коры, излиянию магмы наружу. Вулканизм связан с внедрением магмы в земную кору. Разогретая магма нагревает подземные воды, они могут вырваться на поверхность и образовать горячие источники и гейзеры. Землетрясения — толчки и колебания земной поверхности в результате разрывов земной коры. С ними связаны цунами, оползни, грязекаменные потоки (сели).

Тектонические движения

Тектоническими (греческое слово «тектоника» означает строительство, строительное искусство) движениями земной коры называют перемещения вещества под влиянием процессов, происходящих в более глубоких недрах Земли. В результате этих движений возникают основные неровности рельефа на поверхности Земли. Зона проявления тектонических движений, которая распространяется до глубины около 700 км, получила название тектоносферы.

Своими корнями тектонические движения уходят в верхнюю мантию, так как причина глубинных тектонических движений — взаимодействие земной коры с верхней мантией. Их движущей силой является магма.

Существует несколько классификаций тектонических движений.

Согласно одной из них эти движения можно подразделить на два типа: вертикальные и горизонтальные. В первом типе движений напряжения передаются в направлении, близком к радиусу Земли, во втором — по касательной к поверхности оболочек земной коры. Очень часто эти движения бывают взаимосвязаны или один тип движений порождает другой.

В разные периоды развития Земли направленность вертикальных движений может быть различной, но результирующая их составляющих направлена либо вниз, либо вверх. Движения, направленные вниз и ведущие к опусканию земной коры, именуются нисходящими, или отрицательными; движения, направленные вверх и ведущие к подъему, — восходящими, или положительными. Опускание земной коры влечет за собой перемещение береговой линии в сторону суши — трансгрессию, или наступление моря. При поднятии, когда море отступает, говорят о его регрессии.

Исходя из места проявления тектонические движения подразделяют на поверхностные, коровые и глубинные.

Существует также деление тектонических движений на колебательные и дислокационные.

Колебательные тектонические движения

Колебательные тектонические движения являются преимущественно вертикальными, общекоровыми или глубинными. Их проявление не сопровождается резким изменением первоначального залегания горных пород. На поверхности Земли нет участков, которые бы не испытывали этого типа тектонических движений. Скорость и знак (поднятие-опускание) колебательных движений меняются и в пространстве, и во времени. В их последовательности наблюдается цикличность с интервалами от многих миллионов лет до нескольких столетий. Колебательные движения неогена и четвертичного периода получили название новейших, или неотектонических. Амплитуда неотектонических движений может быть достаточно большой, например, в горах Тянь-Шаня она составила 12-15 км. На равнинах амплитуда неотектонических движений намного меньше, но и здесь многие формы рельефа — возвышенности и низменности, положение водоразделов и речных долин — связаны с неотектоникой.

Новейшая тектоника проявляется и в настоящее время. Скорость современных тектонических движений измеряется миллиметрами и, реже, первыми сантиметрами (в горах). Например, на Русской равнине максимальные скорости поднятия — до 10 мм в год — установлены для Донбасса и северо-востока Приднепровской возвышенности, а максимальные опускания — до 11,8 мм в год — для Печорской низменности.

Устойчивые опускания за историческое время свойственны территории Нидерландов, где человек уже много столетий борется с наступающими водами Северного моря путем создания дамб. Почти половину этой страны занимают польдеры — возделанные низменные равнины, лежащие ниже уровня Северного моря, остановленного дамбами.

Дислокационные тектонические движения

К дислокационным движениям (от лат. дислокатиос — смещение) относятся тектонические движения различной направленности, в основном внутрикоровые, сопровождающиеся тектоническими нарушениями (деформациями), т. е. изменениями первичного залегания горных пород.

Выделяют следующие виды тектонических деформаций:

• деформации крупных прогибов и поднятий (вызваны радиальными движениями и выражаются в пологих поднятиях и прогибах земной коры, чаще всего большого радиуса);
• складчатые деформации (образуются вследствие горизонтальных движений, которые не нарушают сплошности слоёв, а лишь изгибают их; выражаются в виде длинных или широких, иногда коротких, быстро затухающих складок);
• разрывные деформации (характеризуются образованием разрывов в земной коре и перемещением отдельных участков вдоль трещин).

Складки образуются в породах, обладающих некоторой пластичностью.

Простейший вид складок — это антиклиналь — выпуклая складка, в ядре которой залегают наиболее древние породы — и синклиналь — вогнутая складка с молодым ядром. Разлом земной коры происходит в том случае, если породы потеряли пластичность (приобрели жесткость) и части слоев смешаются по плоскости разлома. При смещении вниз образуется сброс, вверх — взброс, при смешении под очень малым углом наклона к горизонту — поддвиг и надвиг. В потерявших пластичность жестких породах тектонические движения создают разрывные структуры, простейшими из которых являются горсты и грабены. Складчатые структуры после потери пластичности слагающими их горными породами могут быть разорваны сбросами (взбросами). В результате в земной коре возникают антиклинальные и синклинальные нарушенные структуры.

Экзогенные (внешние) силы

Внешние (экзогенные) процессы сглаживают неровности, выравнивают поверхности, заполняют понижения. Они проявляются на земной поверхности и как разрушительные, и как созидательные. Разрушительные процессы — это разрушение горных пород, происходящее из-за перепада температур, действия ветра, размывания потоками воды, движущимися ледниками. Созидательные процессы проявляются в накоплении переносимых водой и ветром частиц в понижениях суши, на дне водоемов.

Внешние силы — это выветривание, работа текучих вод, ветра, подземных вод, ледников, морского прибоя, деятельность человека, процессы, вызванные действием силы тяжести. В разрушении и выравнивании рельефа на суше особенно велика роль выветривания.

1) Выветривание

Выветривание — совокупность процессов разрушения горных пород:
— физическое — колебания температур, скатывание продуктов разрушения по склонам;
— химическое — разрушение под влиянием воздуха, воды и растворенных в ней веществ;
— биологическое — при участии организмов (камнеломки, микроорганизмы).

Процесс выветривания приводит к образованию рыхлых продуктов разрушения горных пород, которые называются корой выветривания. Именно на ней постепенно образуется почва. Из-за выветривания поверхность Земли все время обновляется, стираются следы прошлого. В то же время внешние процессы создают формы рельефа, обусловленные деятельностью рек, ледников, ветра. Все они образуют специфические формы рельефа — речные долины, овраги, ледниковые формы и т. д.

2) Работа текучих вод

Работа текучих вод (размыв горных пород — эрозия, их отложение — аккумуляция).

Под текучими водами понимают всю воду, стекающую по поверхности суши, начиная от мелких струек, возникающих во время дождей или таяния снега, до самых крупных рек, например Амазонки. Текучие воды являются самым мощным из всех внешних факторов, преобразующих поверхность материков. Разрушая горные породы и перенося продукты их разрушения в виде гальки, песка, глины и растворенных веществ, текучие воды способны в течение миллионов лет сравнять с землей самые высокие горные хребты. При этом вынесенные ими в моря и океаны продукты разрушения горных пород служат главным материалом, из которого возникают мощные толщи новых осадочных пород. Разрушительная деятельность текучих вод может иметь форму плоскостного смыва или линейного размыва.

Геологическая деятельность плоскостного смыва заключается в том, что дождевые и талые воды, стекающие по склону, подхватывают мелкие продукты выветривания и сносят их вниз. Таким образом склоны выполаживаются, а продукты смыва отлагаются внизу. Под линейным размывом понимают разрушительную деятельность водных потоков, текущих в определенном русле. Линейный размыв приводит к расчленению склонов оврагами и речными долинами.

В районах, где имеются легко растворимые горные породы (известняк, гипс, каменная соль), образуются карстовые формы — воронки, пещеры и пр.

3) Деятельность ветра

Деятельность ветра (выдувание, образование дюн, перенос частиц породы).

Под работой ветра понимается изменение поверхности Земли под влиянием движущихся воздушных струй. Ветер может разрушать горные породы, переносить мелкий обломочный материал, собирать его в определенных местах или отлагать на поверхности земли ровным слоем. Чем больше скорость ветра, тем сильнее производимая им работа.

Песчаный холм, образованный в результате ветровой деятельности, — это дюна. Дюны распространены повсюду, где на поверхность выходят незакрепленные пески, а скорость ветра достаточна для их перемещения. Их размеры определяются объёмом поступающего песка, скоростью ветра и крутизной склонов. Максимальная скорость движения дюн — около 30 м в год, а высота — до 300 м. Форму дюн определяют направление и постоянство ветра, а также особенности окружающего ландшафта.

Барханы — рельефные подвижные образования из песка в пустынях, навеваемые ветром и не закрепленные корнями растений. Они возникают, только когда направление преобладающего ветра достаточно постоянно. Барханы могут достигать в высоту от полуметра до 100 метров. По форме напоминают подкову или серп, а в поперечном разрезе имеют длинный и пологий наветренный склон и короткий подветренный.

В зависимости от режима ветров скопления барханов принимают различные формы:

• барханные гряды, вытянутые вдоль господствующих ветров или их равнодействующей;
• барханные цепи, поперечные взаимопротивоположным ветрам;
• барханные пирамиды и т. п.

Не будучи закрепленными, барханы под действием ветров могут менять форму и перемешаться со скоростью от нескольких сантиметров до сотен метров в год.

4) Процессы, вызванным действием силы тяжести

К процессам, вызванным действием силы тяжести, относят прежде всего оползни, обвалы и осыпи. Массы земли могут сползать по склонам с едва заметной скоростью. В других случаях скорость смешения продуктов выветривания оказывается более высокой (например, метры в сутки), иногда большие объёмы горных пород обрушиваются со скоростью, превышающей скорость экспресса.

Обвалы происходят локально и приурочены к верхнему поясу гор с резко расчлененным рельефом.

Оползни возникают, когда природными процессами или людьми нарушается устойчивость склона. Силы связности грунтов или горных пород оказываются в какой-то момент меньше, чем сила тяжести, и вся масса приходит в движение.

В ряде горных узлов вместе с осыпанием обвал является ведущим склоновым процессом. В нижних поясах гор обвалы приурочены к склонам, активно подмываемым водотоками, либо к молодым тектоническим разрывным нарушениям, выраженным в рельефе в виде отвесных и очень крутых (более 35°) склонов.

Обвалы масс горных пород могут иметь катастрофический характер, представляющий опасность для судов и прибрежных поселений. Обвалы и осыпи вдоль дорог препятствуют работе транспорта. В узких долинах они могут нарушить сток и привести к затоплению.

Осыпи в горах случаются довольно часто. Осыпание тяготеет к верхнему поясу высокогорий, а в нижнем поясе проявляется лишь на склонах, подмываемых водотоками. Преобладающими формами осыпания являются «шелушение» всего склона или значительного его участка, а также интегральный процесс обваливания со скальных стенок.

5) Деятельность ледников

Деятельность ледников (эрозия, аккумуляция, транспорт горных пород).

Следы самого древнего оледенения были обнаружены в Северной Америке в районе Великих озёр, а затем в Южной Америке и в Индии. Возраст этих ледниковых отложений около 2 млрд лет. Следы второго — протерозойского — оледенения (15 000 млн лет назад) выявлены в Экваториальной и Южной Африке и в Австралии. В конце протерозоя (650-620 млн лет назад) произошло третье, наиболее грандиозное оледенение — докембрийское, или скандинавское. Следы его встречаются почти на всех материках.

Ледники оказывают существенное влияние на подстилающую поверхность. Они сглаживают неровности рельефа и сносят обломки горных пород, расширяют речные долины. А кроме того, ледники создают специфические формы рельефа.

Различаются два вида рельефа, возникших благодаря деятельности ледника: созданный ледниковой эрозией (от лат. erosio — разъедание, разрушение) и аккумулятивный (от лат. accumulatio — накопление).

Ледниковой эрозией созданы троги, кары, цирки, карлинги, висячие долины, «бараньи лбы» и др. 

Крупные древние ледники, переносящие крупные обломки горных пород, являлись мощными разрушителями горных пород. Они расширяли днища речных долин и делали более крутыми борта долин, по которым двигались. В результате такой деятельности древних ледников возникли троги или троговые долины — долины, имеющие U-образный профиль.

В результате раскалывания горных пород замерзающей в трещинах водой и выноса образовавшихся обломков сползающими вниз ледниками возникли кары — чашеобразные углубления кресловидной формы в привершинной части гор с крутыми скалистыми склонами и полого-вогнутым днищем.

Большой развитый кар, имеющий выход в нижележащий трог, получил название ледникового цирка. Он располагается в верхних частях трогов в горах, где когда-либо существовали крупные долинные ледники. Многие цирки имеют крутые борта высотой в несколько десятков метров. Для днищ цирков характерны озёрные котловины, выработанные ледниками.

Островершинные формы, образующиеся в ходе развития трёх или более каров но разные стороны от одной горы, называются карлингами. Часто они имеют правильную пирамидальную форму.

В местах, где крупные долинные ледники принимали небольшие ледники-притоки, образуются висячие долины.

«Бараньи лбы» — это небольшие округлые холмы и возвышенности, сложенные плотными коренными породами, которые были хорошо отполированы ледниками. Их склоны асимметричны: склон, обращенный вниз по движению ледника, немного круче. Часто на поверхности этих форм имеется ледниковая штриховка, причем штрихи ориентированы по направлению движения ледника.

К аккумулятивным формам ледникового рельефа относят моренные холмы и гряды, озы, друмлины, зандры и др.

Моренные гряды — вилообразные скопления продуктов разрушения горных пород, отложенных ледниками, высотой до нескольких десятков метров, шириной до нескольких километров и, в большинстве случаев, длиной во много километров.

Часто край покровного ледника не был ровным, а разделялся на довольно четко обособленные лопасти. Вероятно, во время отложения этих морен край ледника длительное время находился почти в неподвижном (стационарном) состоянии. При этом формировалась не одна гряда, а целый комплекс гряд, холмов и котловин.

Друмлины — вытянутые холмы, по форме напоминающие ложку, перевернутую выпуклой стороной кверху. Эти формы состоят из материала отложенной морены, а в некоторых (но не во всех) случаях имеют ядро из коренных пород. Друмлины обычно встречаются большими группами — по нескольку десятков или даже сотен. Большинство этих форм рельефа имеет размеры 900-2000 м в длину, 180-460 м в ширину и 15-45 м в высоту. Валуны на их поверхности нередко ориентированы длинными осями по направлению движения льда, которое осуществлялось от крутого склона к пологому. По-видимому, друмлины формировались, когда нижние слои льда утрачивали подвижность из-за перегрузки обломочным материалом и перекрывались движущимися верхними слоями, которые перерабатывали материал отложенной морены и создавали характерные формы друмлинов. Такие формы широко распространены в ландшафтах основных морен областей покровного оледенения.

Зандровые равнины сложены материалом, принесенным потоками талых ледниковых вод, и обычно примыкают к внешнему краю конечных морен. Эти грубосортированные отложения состоят из песка, гальки, глины и валунов (максимальный размер которых зависел от транспортирующей способности потоков).

Озы — это длинные узкие извилистые гряды, сложенные в основном сортированными отложениями (песком, гравием, галькой и др.), протяженностью от нескольких метров до нескольких километров и высотой до 45 м. Озы формировались в результате деятельности подледниковых потоков талых вод, протекавших по трещинам и промоинам в теле ледника.

Камы — это небольшие крутосклонные холмы и короткие гряды неправильной формы, сложенные сортированными отложениями. Эта форма рельефа может быть образована как водно-ледниковыми потоками, так и просто текучей водой.

Многолетняя, или вечная, мерзлота — толщи мерзлых горных пород, не оттаивающих в течение долгого времени — от нескольких лет до десятков и сотен тысяч лет. Многолетняя мерзлота влияет на рельеф, так как вода и лед имеют разную плотность, вследствие чего замерзающие и оттаивающие породы подвержены деформации.

Наиболее распространенный тип деформации мерзлых грунтов — пучение, связанное с увеличением объёма воды при замерзании. Возникающие при этом положительные формы рельефа называются буграми пучения. Высота их обычно не более 2 м. Если бугры пучения образовались в пределах торфянистой тундры, то их обычно называют торфяными буграми. Летом верхний слой многолетней мерзлоты оттаивает. Лежащая ниже мерзлота мешает талой воде просачиваться вниз; вода, если не находит стока в реку или озеро, остаётся на месте до осени, когда снова замерзает. В результате талая вода оказывается между водонепроницаемым слоем постоянной мерзлоты снизу и постепенно нарастающим сверху вниз слоем новой, сезонной мерзлоты. Лед занимает больший объём, чем вода. Вода, оказавшись между двумя слоями льда под огромным давлением, ищет выход в сезонно-мерзлом слое и прорывает его. Если она изливается на поверхность, образуется ледяное поле — наледь. Если же на поверхности плотный мохово-травяной покров или слой торфа, вода может не прорвать его, а только приподнять, растекшись пол ним. Замерзнув затем, она образует ледяное ядро бугра; постепенно нарастая, такой бугор может достигнуть высоты 70 м при диаметре до 200 м. Такие формы рельефа называются гидролакколитами.

5) Деятельность человека

Деятельность человека (каналы, шахты, карьеры).

Дополнительный материал к конспекту
«Силы, изменяющие рельеф Земли»

Оценка силы землетрясений

1 балл — землетрясение людьми не ощущается, регистрируется только специальными приборами.
2 балла — землетрясение ощущается только отдельными, крайне чувствительными людьми.
3 балла — легкое раскачивание висячих ламп, открытых дверей. Толчки и дрожание отмечаются людьми, находящимися в сидячем положении.
4 балла — землетрясение ощущается людьми в движении.
5 баллов — качаются висящие предметы. Землетрясение ощущается людьми внутри здания, т.к. оно сотрясается, а также большинством людей, находящихся под открытым небом. Если землетрясение происходит ночью, тогда все просыпаются, животные беспокоятся. В отдельных зданиях наблюдаются легкие повреждения.
6 баллов — незначительные повреждения зданий. При ходьбе люди теряют равновесие, животные выбегают из укрытий.

7 баллов — значительные повреждения зданий, начинаются оползни берегов рек. Невредимыми остаются деревянные и антисейсмические постройки. Передвигаться без опоры трудно.
8 баллов — сильные повреждения крупных зданий, некоторые здания частично обваливаются. Люди с трудом удерживаются на ногах. Имеются человеческие жертвы.
9 баллов — сильные повреждения каменных зданий. Многие постройки становятся непригодными для жилья. В горах происходят обвалы, повреждаются дороги. Имеются множественные человеческие жертвы, животные ощущают страх.
10 баллов — рушатся все здания. Происходят разрывы трубопроводов. Дороги деформируются. Образуются крупные трещины в грунте. Животные в ужасе мечутся и кричат. Имеются множественные человеческие жертвы.
11 баллов — от каменных построек всех родов остаются только развалины. Наблюдается сильное искривление железнодорожных рельсов. Происходят крупномасштабные оползни и обвалы. Человеческие жертвы очень большой численности.
12 баллов — всеобщее разрушение зданий и сооружений. В горных районах растительность и животные погибают от оползней, осыпей и обвалов. Землетрясение влечет за собой сильное изменение рельефа. Происходят вертикальные и горизонтальные сдвиги горных пород, разрывы земной поверхности. Возникают новые озера. Изменяются русла рек, гибель значительной части населения.

вы смотрели конспект урока по географии «Силы, изменяющие рельеф Земли». Выберите дальнейшее действие:

• Вернуться к Списку конспектов по географии
• Найти конспект в Кодификаторе ОГЭ по географии
• Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по географии