Руйнування гірських порід під впливом вивітрювання, водної і вітрової ерозії

Гірські породи здебільшого дуже міцні і чудово піддаються

поліруванню, тому їх широко використовують для будівництва. І разом з тим у природі часто трапляються уламки цих самих гірських порід, такі крихкі і неміцні, що їх можна легко розколоти на дрібні кусочки молотком і навіть розламати руками.

Це пояснюється тим, що всі гірські породи, навіть найміцніші, утворившись у надрах Землі, зберігають свої властивості тільки доти, поки не вийдуть на поверхню. Тут під дією сонячного проміння, води, кисню і вуглекислоти, а також діяльності рослин і тварин вони дуже повільно, але неухильно руйнуються; одні швидше, інші — повільніше. І нема жодної гірської породи, яка залишається незмінною.

Таке руйнування гірських порід називають вивітрюванням. Процеси вивітрювання дуже різноманітні. Руйнування гірських порід під впливом коливань температури і дії води називається фізичним вивітрюванням.

Крім фізичного вивітрювання, виділяють ще хімічне. Воно відбувається під впливом різних газів і водяної пари, які є в повітрі. Кисень, вуглекислий газ і вода — потужні хімічні руйнівники гірських порід.

Кисень окислює в гірських породах різні рудні мінерали. Так, наприклад, магнітний і червоний залізняк, що містять у своєму складі залізо, на поверхні Землі рано чи пізно перетворюються у водний окис заліза — бурий залізняк, хімічно нестійкий.

Вода розчиняє багато хімічно нестійких порід: кам'яну сіль, гіпс, вапняки. Там, де земна кора складається з таких порід, на їх поверхні можна спостерігати сліди роз'їдання. На голих вапнякових скелях, з яких складена, наприклад, вершина гори Ай-Петрі в Криму, видно глибокі ями, западини і вигадливі гострі гребені.

Руйнування польового шпату під впливом води, що містить у собі вуглекислоту, призводить до утворення глинистого матеріалу — каоліну. Саме у такий спосіб утворилися родовища білої каолінової глини та вогнетривких глин, яких багато є на Україні.

Руйнуються гірські породи і живими організмами — рослинами і тваринами. Ще порода міцна, ще ледве зачеплена тонкою сіткою тріщинок, а вітер вже заносить дуже невибагливі спори лишайників на гірську породу. І вони щільно приростають до її поверхні, витягуючи з неї речовини, потрібні для життя. Вигадливі жовті, зелені, оранжеві, білі плями лишайників вкривають голі скелі, утворюючи на них мальовничі мережані візерунки.

Непомітну для ока, але величезну роль у руйнуванні гірських порід, відіграють мікроскопічні рослинні організми — бактерії. Вони

виділяють різні хімічні сполуки, які теж сприяють руйнуванню гірських порід.

У розпушуванні поверхневих частин земної кори бере участь і багато тварин. Дощові черв'яки, пропускаючи через свій кишечник землю, збагачують її органічними речовинами. Землерийки, кроти, ховрахи та інші риючі тварини теж сприяють руйнуванню і розпушуванню вивітрюваних поверхневих шарів земної кори.

Усі процеси руйнування гірських порід, що спричиняються рослинами і тваринами, називаються органічним вивітрюванням, яке дуже поширене на Землі і тісно зв'язане з фізичним і хімічним вивітрюванням.

Значний вплив на руйнування гірських порід має водна і вітрова ерозія. Ерозія (від латинського erosio — роз'їдання) — руйнування під впливом текучих вод або вітру гірських порід і грунтів. Ерозія — один з головних факторів формування рельєфу земної кори.

У водній ерозії значну роль відіграють річки і потоки, що утворюються внаслідок танення снігів. Розрізняють поверхневу ерозію (змив із схилів), яка сприяє згладжуванню нерівностей рельєфу, і лінійну ерозію (утворення ярів, балок, долин), які приводять до розчленування земної поверхні. Розвиток форм ерозійного рельєфу проходить завдяки боковій і глибинній ерозії. Під боковою ерозією розуміють підмив берегів (долин, ярів і т. п.), який проходить в результаті мандрування русла або бокового його зміщення під впливом обертання Землі. Глибинна ерозія приводить до врізання русла водопотоку.

Бічна і глибинна ерозія — найважливіший вид геологічної діяльності текучих вод.

Другий вид геологічної діяльності річок — перенесення частинок зруйнованих порід. Чим більша швидкість течії річки, тим більше вона переносить осадів. Кількість осадів різко зростає в період весняної повені і зменшується під час літнього мілководдя. Так, велика китайська річка Хуанхе виносить за один день під час повені 29 млн. м³ осаду, а під час мілководдя набагато менше — тільки 72 тис. м³. За рік Хуанхе виносить в море 900 млн.м³ мулу.

Відкладання і нагромадження річкових осадів — це третій найважливіший вид діяльності текучих вод. Води річок, несучи з собою величезну кількість різних за розміром частинок, проводять природне сортування цього матеріалу (алювію —від латинського слова albuvio — нанос). Великі і важчі частинки алювію швидко осідають на дно річки у верхній і середній течії, і тільки дрібний матеріал досягає нижньої течії — гирла річки і водойм, в які вони впадають.

Отже, основні види роботи річок, які руйнують гірські породи — розмивання, перенесення і нагромадження осадів.

Ерозійні процеси посилюються внаслідок діяльності людини. Так, на протязі останніх двох століть внаслідок інтенсивної і часто нераціональної діяльності людини, особливо в галузі лісового господарства, була порушена географічна рівновага гірської природи, де найчастіше спостерігаються різні форми водної ерозії, які руйнують гірські породи. Ці стихійні явища найчастіше зустрічаються в Українських Карпатах (Горганський і Полонинський райони) і гірському Криму.

Тут досягають значної інтенсивності і повторення дощові паводки, що в певних умовах мають характер селів, тобто буйних водно-кам'яних або грязе кам'яних потоків, які все руйнують на своєму шляху. Природною передумовою цих паводків є зливові опади в середньогірських ландшафтах і наявність крутих кам'янистих схилів, по яких швидко стікають дощові води, а посиленню їх сприяє вирубка лісів і чагарників у поясі водозбірних басейнів вздовж каналів стоку. Сприяє утворенню селевих потоків також захаращення каналів стоку неприбраними рештками деревини і хмизу в місцях лісорозробок і лісовивозу.

Дощові води, виходячи в передгір'я, значно зменшують свою швидкість і сильно підвищують рівні річок, які подекуди затоплюють не лише заплави, але й надзаплавні місцевості, завдаючи великої шкоди господарству.

На руйнування гірських порід впливає і вітрова ерозія. Вітер — дуже важливий перетворювач поверхні Землі. Він підхоплює і переносить на великі відстані дрібні уламки гірських порід і частинки мінералів у вигляді піску і пилу.

Піщинки, зустрічаючи на своєму шляху окремі камені і б'ючи по них, потроху полірують, шліфують їх, відокремлюють м'якші породи, які легше піддаються руйнуванню, залишаючи твердіші ділянки у вигляді гребенів та різних виступів.

Вітер знаходить у пустелях багато матеріалу для утворення сипучих пісків, що виникають переважно в результаті вивітрювання гірських порід. Крім того, в пустелях є багато пухкого алювію (відклади текучих вод), відкладів річок, що пересихають після весняної повені. Внаслідок дії вітру в пустелях утворюються дюни і бархани.

Отже, в пустелях і напівпустелях процеси вивітрювання і робота вітру завжди створюють багато пилу. Вітри переносять цей пил на величезні відстані. Наприклад, з Сахари пил летить і на північ —, в Європу, і на захід—в Атлантичний океан.