1 - geoinformator
advertisement
1.Hipotezy dot.powstania oceanów i lądów teoria kontrakcji (teoria kurczącej się Ziemi) powstała w XIX w. (E. de Beaumont, E. Suess, A. Heim). Tłumaczyła wszelkie deformacje skorupy ziemskiej kurczeniem się Ziemi w trakcie jej ochładzania. W wyniku tego procesu i zapadania się części powierzchni powstają geosynkliny, które później są zgniatane przez sztywniejsze obszary - kry kontynentalne. W ten sposób powstają pasma fałdowe. Dominującym stanem na w skorupie ziemskiej jest kompresja czyli zgniatanie. hipoteza permanencji jest jedną z teorii geotektonicznych powstałych w XIX w. Postuluje stałe położenie kontynentów na Ziemi od momentu ich powstania. hipoteza epejrogenezy - regresje i transgrasje morskie spowodowane są pionowymi ruchami skorupy ziemskiej. hipoteza oscylacji - podłoże cyklicznie podnosi się i opada z powodu prądów konwekcyjnych magmy. hipoteza undacji - materia płaszcza Ziemi róznicuje się, co powoduje przemieszczenia warstw i wypiętrzanie łańcuchów górskich. Hipoteza izostazji- zasada równowagi mas skalnych w skorupie ziemskiej, wprowadzona pod koniec XIX wieku przez amerykańskiego geofizyka E.C. Duttona.Zaburzenie równowagi w skorupie ziemskiej powoduje izostatyczne ruchy dżwigania bądź zapadania skorupy ziemskiej. Pionowe ruchy skorupy ziemskiej polegają na wypiętrzaniu lub obniżaniu znacznych obszarów powierzchni Ziemi. Ruchy te na ogół nie powodują znacznych deformacji tektonicznych, jednak w ich wyniku mogą powstać wielkoobszarowe deformacje fałdowe w formie niecek i kopuł. Efektem pionowych ruchów skorupy ziemskiej jest transgresje (zalewanie lądu przez morze) i regresje morskie (wycofywanie sie morza z lądu). hipoteza permanencji jest jedną z teorii geotektonicznych powstałych w XIX w. Postuluje stałe położenie kontynentów na Ziemi od momentu ich powstania Hipoteza pomostowa - jedna z teorii geotektonicznych powstałych w XIX wieku. Z uwagi na znalezienie licznych dowodów na łączność pomiędzy kontynentami w różnych epokach geologicznych postulowano istnienie pomostów lądowych między kontynentami, które później zapadły się. Obalona w wyniku badań gęstości skał budujących poszczególne warstwy skorupy ziemskiej - hipoteza izostazji.Koronnymi argumentami na istnienie pomostów lądowych było występowanie tych samych gatunków fauny i flory na obu brzegach dzisiejszych oceanów. Chodzi tu o gatunki, które nie były w stanie przebyć oceanów. Na dwóch brzegach oceanów istnieją też podobne struktury geologiczne.Wyjaśnieniem tych sprzeczności zajęły się późniejsze teorie: teoria Wegenera, teoria tektoniki płyt, teoria ekspansji Ziemi. Hipoteza wernera- pierwsza teoria zakładająca wędrówkę kontynentów, sformułowana w 1929 przez niemieckiego meteorologa Alfreda Wegenera.Przeglądając księgozbiór biblioteki uniwersyteckiej w Marburgu, gdzie wykładał w 1911 r., Wegener zwrócił uwagę na pewne zbieżności w występowaniu skamieniałości w warstwach geologicznych, które obecnie oddzielone są przez oceany. Zwrócił też uwagę na podobieństwo kształtów kontynentów po obu stronach Oceanu Atlantyckiego. Ówczesne teorie próbowały wyjaśniać to zjawisko tworzeniem się i zanikaniem pomostów lądowych.Wegener wysunął hipotezę, według której obecne kontynenty powstały około 200 milionów lat temu w wyniku rozpadu jednego superkontynentu. W 1912 przedstawił publicznie swoją teorię dryftu kontynentalnego, która głosi, że kontynenty przesuwają się, a w wyniku ich kolizji powstają wypiętrzenia w postaci łańcuchów górskich.W 1915 w swojej pracy O pochodzeniu kontynentów i oceanów (Die Entstehung der Kontinente und Ozeane) przedstawił teorię, że kiedyś wszystkie lądy tworzyły jeden ogromny ląd, który nazwał Pangeą, czyli "Wszechziemią". Zebrał w niej wszystkie dotychczas otrzymane dowody, topograficzne, geologiczne i paleontologiczne. Wg Wegenera w karbonie kontynent ten zaczął się rozpadać, a powstałe mniejsze kontynenty zaczęły się od siebie odsuwać. Wegener sądził, że materiał, w którym zanurzone są kry kontynentalne, jest cięższy od skał powierzchniowych i że w związku z tym kontynenty przemieszczają się po jego powierzchni pod wpływem ruchu obrotowego Ziemi, a także oddziaływania Księżyca i Słońca.W latach 20. pojawiły się kolejne uzupełnione wersje jego dzieła. Jedynie w Stanach Zjednoczonych, gdzie została ona wrogo przyjęta przez środowiska naukowe, nie pojawiły się kolejne wznowienia. Wielu współczesnych Wegenerowi geologów nie zgadzało się z jego teorią, próbując nawet ją ośmieszyć za wszelką cenę. Szczególnej krytyce poddano fakt, że Wegener nie zaproponował żadnego mechanizmu, wyjaśniającego ruch kontynentów. Dopiero w połowie XX wieku, kiedy odkryto zjawisko spreadingu dna oceaniczego, przywołano zapomnianą już teorię Wegenera. Dalsze odkrycia przyczyniły się do rozwinięcia nowej teorii tektoniki płyt. Obecnie jest ona uznawana przez większość naukowców za teorię najlepiej wyjaśniającą budowę geologiczną Ziemi. tektonika płyt – teoria geologiczna, stanowiąca współczesne rozwinięcie teorii Wegenera. Zaczęła się kształtować w latach 50. i 60. XX wieku i wkrótce zrewolucjonizowała wiedzę o ewolucji Podstawowym założeniem teorii płyt tektonicznych jest stały promień Ziemi. Ponieważ w czasie geologicznym płyty kontynentalne powoli, ale stale się powiększają, a od triasu datuje się rozwój płyt oceanicznych, więc muszą istnieć strefy w których te ostatnie są niszczone - są to tzw. strefy subdukcji.W budowie zewnętrznych warstw Ziemi wyróżnia się dwie główne części o odmiennych właściwościach fizycznych: litosferę i astenosferę. Zewnętrzna litosfera jest chłodniejsza i bardziej sztywna, podczas gdy leżąca głębiej astenosfera - cieplejsza i bardziej plastyczna.Teoria tektoniki płyt przyjmuje, że litosfera nie jest ciągła, lecz składa się z kilkunastu sztywnych płyt tektonicznych, zwanych też krami, które przemieszczają się pod wpływem ruchów konwekcyjnych plastycznej astenosfery. Miejsca gdzie stykają się płyty tektoniczne znane są jako granice płyt tektonicznych. Ich konfiguracja nawiązuje do przebiegu takich zjawisk geologicznych jak trzęsienia ziemi oraz występowanie takich form topograficznych jak góry, wulkany, rowy oceaniczne czy grzbiety śródoceaniczne.Płyty tektoniczne dzieli się na kontynentalne i oceaniczne, które różnią się między sobą gęstością właściwą. Ich zachowanie się na powierzchni astenosfery opisuje teoria izostazji.Wyróżnia się trzy główne rodzaje granic płyt tektonicznych ze względu na sposób w jaki płyty poruszają się względem siebie. Dla każdej z nich charakterystyczne są pewne zjawiska na powierzchni ziemi. Rodzaje granic płyt tektonicznych: granice rozbieżne - gdy ruch płyt odbywa się w kierunku przeciwnym do ich wspólnej granicy. W miejscach rozchodzenia się płyt w ryftach grzbietów śródoceanicznych wciska się magma, wynoszona ku górze z wnętrza astenosfery. Zastygając, rozsuwa je, a jednocześnie tworzy nowe fragmenty dna morskiego, które wobec tego są o wiele młodsze niż same płyty. Mamy wówczas do czynienia ze zjawiskiem spreadingu, czyli rozszerzania dna morskiego. granice zbieżne - gdy płyty poruszają się ku sobie. Wówczas jedna z nich pogrąża się pod drugą w tzw. strefie subdukcji. Zapadająca się płyta ulega pochłonięciu w górnym płaszczu. Produkty powstałe podczas jej stopienia są źródłem wulkanizmu na powierzchni górnej płyty, tworząc tzw. łuk magmowy. granice przesuwcze - gdy ruch 2 płyt zachodzi równolegle do granicy między nimi. W tym przypadku litosfera nie jest ani tworzona, ani pochłaniana. Takimi granicami są uskoki transformacyjne przecinające grzbiety śródoceaniczne. Czasami sięgają one na obszar litosfery kontynentalnej, jak np. uskok San Andreas w Kalifornii. Według teorii Artura Holmesa, którą wysunął na początku lat 30., przyczyną dryfu kontynentów są działające w płaszczu Ziemi prądy konwekcyjne. Twierdził on, że kontynenty są unoszone przez płaszcz dzięki działającym w nim prądom. W miejscach gdzie działają prądy wstępujące, skorupa kontynentu rozrywa się i pęka, a jej fragmenty oddalają się od siebie. W miejscach gdzie działają prądy zstępujące zachodzi ściskanie i powstają łańcuchy górskie oraz rowy oceaniczne. Temu hipotetycznemu wyjaśnieniu wydaje się przeczy domniemane głębokie zakorzenienie kontynentów - do 300-400 km, co miałoby wykluczać działanie prądów konwekcyjnych. Ponadto w tej hipotezie działalność jednych prądów powodowała by przesuwanie innych, czyli ich nierównoważność. Przykładowo pod grzbietem śródatlantyckim działają prądy powodujące odsuwanie się Afryki od Ameryki i pchające ją na wschód; równocześnie prądy działające pod grzbietem na Oceanie Indyjskim powodujące odsuwanie się Afryki od Australii i Antarktydy, pchające ją na zachód; prądy te powinny schodzić się pod Afryką powodując tam kompresję; tymczasem Afryka w tym miejscu ulega rozpadowi - pęka wzdłuż systemu Wielkich Rowów Afrykańskich. Podobnie wokół całej Antarktydy istnieją grzbiety oceaniczne pod którymi powinny istnieć prądy konwekcyjne pchające ją we wszystkich kierunkach. Oczywiście, argument ten często stosowany przez zwolenników tektoniki płyt jest bardzo symplicystyczny, gdyż tempo spredingu w różnych partiach ryftu jest niejednakowe i trudno oczekiwać, że w rozpatrywanym ciele będzie panował jednolity stan naprężeń.Obecnie trudno jest stwierdzić, czy ilość skorupy oceanicznej konsumowana w procesie subdukcji odpowiada ilości nowej skorupy powstającej w procesie spredingu, istnieją również kontrowersje dotyczące mechanizmu powstawania prądów konwekcyjnych w płaszczu Ziemi i prawideł kierujących ich ruchem. Teoria ekspandującej Ziemi jest alternatywną dla teorii tektoniki płyt pseudonaukową teorią, traktującą o rozwoju Ziemi. Wyjaśnia ona domniemane sprzeczności między teorią tektoniki płyt a starszą hipotezą pomostową. Postuluje ona, iż wszelkie ruchy płyt związane są z "pęcznieniem" Ziemi. Przyrost jej promienia to ok. 2,6 cm w skali roku, początkowo była wielkości obecnego Merkurego. Powstałe wskutek powiększania się Ziemi oceany wypełniły wody juwenilne - powstałe z magmy. Zwolennicy teorii przyjmują również wzrost masy Ziemi, rocznie odpowiadający sześciennej kostce granitu o boku ok 26km.Przyczyna ekspansji nie jest przez tę teorię wyjaśniona, oprócz stwierdzenia, że powód znajduje się w jej jądrze. Jednym z jej głównych teoretyków był prof. Samuel Carrey, a także okrywcy tzw. spreadingu: Bruce Heezen i Maurice Ewing. Po raz pierwszy została opublikowana w 1898 przez Jana Jarkowskiego. 2.Wielkie orogenezy Orogeneza, ruchy górotwórcze, górotwórczość, wielkoskałowe ruchy skorupy ziemskiej prowadzące do powstania gór, stanowiące część cyklu orogenicznego. W efekcie orogenezy następuje sfałdowanie osadów w obrębie geosynklin oraz ich wypiętrzenie w postaci łańcuchów gór fałdowych, czemu towarzyszą powszechnie procesy magmatyzmu i metamorfizmu. Na "usztywnionych", nie podlegających fałdowaniu fragmentach skorupy ziemskiej (tzw. kratonach) orogeneza powoduje powstawanie pionowych przemieszczeń, wzdłuż linii uskoków, tworzących często góry zrębowe. W historii Ziemi wyróżnia się cztery główne orogenezy: prekambryjskie, kaledońską, hercyńską oraz alpejską. W każdej z nich wydziela się szereg faz górotwórczych o zwiększonym nasileniu ruchów górotwórczych, występujących tylko na niektórych obszarach Ziemi.Wyróżniamy trzy orogenezy: a) alpejska: potężne ruchy górotwórcze, zapoczątkowane w górnej kredzie, o największym nasileniu w trzeciorzędzie, trwające na niektórych obszarach (np. obszary około pacyficzne) do dziś. Według innych poglądów do orogenezy alpejskiej zalicza się także ruchy górotwórcze, które odbywały się na przełomie triasu i jury oraz jury i kredy (kimeryjskie fazy orogeniczne). W wyniku orogenezy alpejskiej zostały sfałdowane i wypiętrzone masy skalne nagromadzone na pograniczach płyt litosferycznych, tworząc łańcuchy górskie zwane Alpidami. b) hercyńska: orogeneza waryscyjska, wielkie ruchy górotwórcze, które odbywały się w końcu ery paleozoicznej, w karbonie i permie. Orogeneza hercyńska składała się z kilku faz, które nie odbywały się na całej kuli ziemskiej jednocześnie. W wyniku orogenezy hercyńskiej powstały łańcuchy górskie Hercynidów. Fałdowaniu się gór towarzyszyły intensywne zjawiska magmowe. Powstały wówczas m.in. granity Karkonoszy, Przedgórza Sudeckiego i towarzyszące im złoża kruszcowe. c) kaledońska: ruchy górotwórcze trwające od końca kambru po dolny dewon, mające swoje największe nasilenie w sylurze. W wyniku fałdowań zostały wypiętrzone liczne pasma górskie - tzw. kaledonidy. Należą do nich m.in.: Góry Kaledońskie, Skandynawskie, Grampian oraz północno-wschodnia część Appalachów, a także Sajany, Ałtaj i Alpy Australijskie. W Polsce wypiętrzona została część Gór Świętokrzyskich, objęta potem fałdowaniami orogenezy hercyńskiej. 3.Ogólna cyrkulacja atmosfery i jej wpływ na rozmieszczenie wielkich Stef klimatycznych kuli ziemskiej Ogólna cyrkulacja atmosfery obejmuje wszystkie aspekty przemieszczania się mas powietrza oraz spowodowany tymi ruchami przepływ i wymianę różnych form energii w układzie planetarnym. Od cyrkulacji o charakterze planetarnym odróżnić należy cyrkulację o małym zasięgu przestrzennym (wiatry lokalne) wywołaną specyficznymi czynnikami charakt. dla określonego obszaru. Cyrkulacja atmosfery uwarunkowana jest przede wszystkim dostawą promieniowania słone-cznego do powierzchni Ziemi, na co wpływ ma kształt naszej planety oraz jej ruchy, obiegowy i obrotowy. Czynniki te powodują nierównomierny dopływ energii do powierzchni Ziemi (różny kąt padania promieni słonecznych), występowanie pór roku oraz występowanie sił Coriolisa i siły odśrodkowej, powodujących odchylenie wiatrów od ich początkowego kierunku. Bardzo ważnym czynnikiem kształtującym cyrkulację jest rozmieszczenie lądów i mórz, ze względu na ich odmienne właściwości przewodnictwa cieplnego. Wszystkie te czynniki wpływają na wielkość ciśnienia atmosf., którego różnice wywołują ruch powietrza. W trójwymiarowym modelu ogólnej cyrkulacji atmosfery wyróżnić można po 3 komórki cyrkulacyjne na każdej półkuli: - Komórka cyrkulacyjna Hadleya występuje między zwrotnikiem a równikiem. Przyczyną powstawania komórek Hadleya są silne prądy konwekcyjne występujące po północnej i południowej stronie równika. Gorące powietrze unoszone jest do górnej troposfery, w wyniku czego w pasie równikowym powstaje układ baryczny niskiego ciśnienia. Podczas ruchu wznoszącego (prąd wstępujący) dochodzi do ochładzania powietrza i kondensacji pary wodnej, oddawanej w postaci opadów. W górnej troposferze chłodne i suche powietrze przemie-szcza się ku zwrotnikom. Wzrost gęstości powietrza powoduje, że opada ono grawitacyjnie w okolicach zwrotników (prąd zstępujący), powodując powstawanie wyżów zwrotnikowych (zwrotnikowe pasy ciszy). W dolnej troposferze część powietrza przemieszcza się ku równikowi, tworząc strefę konwergencji (zbieżności) międzyzwrotnikowej, inaczej nazywaną równikowym pasem ciszy. Część powietrza przemieszcza się ku umiarkowanym szerokościom geogra-ficznym. Wiatry wiejące w dolnej troposferze ku równikowi noszą nazwę pasatów (wiatry stałe - wiejące przez cały rok z tego samego kierunku) i charakteryzują się na półkuli północnej kierunkiem NE, a na półkuli południowej kierunkiem SE. - Komórka cyrkulacyjna Ferrela tworzy się na każdej półkuli w umiarkowanych szerokościach geograf. Powietrze opadające na zwrotnikach przemieszcza się ku strefom niskiego ciśnienia jako wiatry zachodnie. Nad kołami podbiegunowymi powiet. to unosi się ku górze, by przemieszczać się w górnej troposferze ku zwrotnikom jako wiatry wschodnie. Na półkuli północnej dochodzi do częstego rozwoju i przemieszczania się układów niskiego ciśnienia (cyklonów). Wędrujące niże są bardzo ruchliwe i wykazują tendencję do przemieszczania się w kierunku wschodnim. Zaburzania tego schematu powstają w wyniku tworzenia się układów wysokiego ciśnienia rozbijających strefę układów cyklonalnych. Powodują one w okresie zimowym występowanie bardzo pogodnych i mroźnych dni (Wyż Azjatycki), a w lecie silnych upałów (Wyż Azorski). Modyfikacje te spowodowane są znacznym udziałem powierzchni lądowej na półkuli północnej w porównaniu z południową. Komórka okołobiegunowa (polarna) występuje na obu półkulach między kołami podbiegunowymi a bieguna-mi. Cechą charakt. obszarów okołobiegunowych jest b.silne wychłodzenie podłoża, a tym samym niskie temp. powietrza, wynikające z małej dostawy promieniowania słonecznego. Taka sytuacja powoduje osiadanie powietrza nad biegunami, co w konsekwencji prowadzi do powstawania tam układów wys ciśnienia. Powietrze z wyżów przemieszcza się w dolnej troposferze ku umiarkowanym szerokościom geograficznym, gdzie dominują układy cyklonalne. Tam też ogrzane powietrze unosi się do góry. W wyniku działania siły Coriolisa wiatry wiejące od biegunów mają kierunek wschodni i przenoszą chłodne powietrze do umiarkowanych szerokości. Cyrkulacja monsunowa Ten ogólny schemat cyrkulacji atmosfery modyfikowany jest przez szereg czynników o charakterze regionalnym. Przykł. sezonowych zmian kierunków przemieszczania się powietrza jest cyrkulacja monsunowa. Jest ona najbardziej charakt. dla zwrotnikowej Azji Południowo-Wschodniej. Występuje też w innych rejonach świata, także poza strefą międzyzwrotnikową. Kierunek przemieszczania się monsunów ulega zmianie dwukrotnie w ciągu roku. Przyczyną powstawania monsunów jest różnica między temp. podłoża, czyli lądów i oceanów. Latem powierzchnia kontynentu ogrzewa się znacznie szybciej niż ocean, w związku z czym powstaje nad lądem układ niskiego ciśnienia, a nad oceanem wyż. Wilgotne powietrze przemieszcza się więc znad obszaru oceanicznego nad ląd, dając wysokie opady atmosf. W półroczu zimowym zmienia się kie-runek wędrówki powietrza. Monsun wieje znad lądu, niosąc suche powietrze, gdyż nad szybko wychładzającym się lądem tworzy się układ wysokiego ciśnienia. Nad oceanem długo magazynującym ciepło wytwarza się układ niskiego ciśnienia. Cyklony tropikalne W strefie międzyzwrotnikowej występują zakłócenia ogólnej cyrkulacji atmosfery w postaci cyklonów tropikalnych. Są to zjawiska dość rzadkie. Powstają w wyniku dużego spadku ciśnienia w masach powietrza bardzo ciepłego i wilgotnego (nad oceanami o temp. wody powyżej 25°C). Przyczyną ogromnej prędkości, z jaką przemieszcza się powietrze, jest duży gradient ciśnienia. Porusza się ono z prędkością nawet 120 km/h. Lokalnie nazywane są: huraganami (Antyle, Ameryka Środkowa i Północna), cyklonami(Indie), tajfunami (Azja Południowo-Wschodnia). Cyklony tropikalne rodzą się w pasie powyżej 5° szerokości N i S.. Cechą charakterystyczną cyklonów tropikalnych jest wirowy ruch powietrza oraz występowanie tzw. oka cyklonu (centrum) o śr. 10-60 km, w którym panuje cisza i nie występują chmury. Bezpośrednio do niego przylega strefa najsilniejszych wiatrów, którym towarzyszą intensywne ulewy, dające ponad 500 mm opadu w ciągu jednego czy dwóch dni. Masy powietrza i fronty atmosferyczne Masa powietrza jest to wycinek (objętość) troposfery, który charakteryzuje się jednorodnością stanu fizycznego (np. temp., wilgotnością). Jeśli dana objętość powietrza zalega nad jakimś obszarem kilka dni, nabiera wtedy cech tego podłoża. Obszar, nad którym formowane są dane masy powietrza, nazywany jest obszarem źródłowym. W wyniku cyrkulacji atmosfery masy powietrza przemieszczają się czasami daleko od swoich obszarów źródłowych. W trakcie takiej wędrówki powietrze styka się z innym rodzajem podłoża, dlatego podlega transformacji. Stopień transformacji wyjściowej masy powietrza zależy od prędkości jej przemieszczania. Im szybciej się przemieszcza, tym zmiany jej właściwości fizycznych są mniejsze. Jeżeli proces wędrów. masy powiet. jest powolny, następuje starzenie się masy powietrza i nabiera ona cech nowego podłoża. Masy powietrza można podzielić według dwóch kryteriów geograficznego i termicznego. Według kryterium geogra-ficznego wydziela się masy powietrza: - arktycznego lub antarktycznego (PA), - polarnego (PP), - zwrotnikowego (PZ), - równikowego (PR). Wszystkie masy powietrza (oprócz równikowego) można podzielić jeszcze, ze względu na charakter podłoża, nad którym się tworzyły (morze - ląd), na masy morskie lub kontynentalne: PAm, PAk, PPm, PPk, PZm, PZk. Masy powietrza morskiego cechuje większa wilgotność niż masy powietrza kontynentalnego. Powietrze równikowe, niezależnie od tego, czy obszarem źródłowym był ląd, czy morze, charakteryzuje się wysoką wilgotnością Stosując klasyfikację mas powietrze ze względu na ich temp., dzieli się je na masy powietrza ciepłego i chłodnego. Jeżeli napływająca nad określony obszar masa powietrza ochładza się stopniowo, to jest to masa ciepła. Jeżeli zaś napływająca nad określony obszar masa powietrza stopniowo ogrzewa się, to jest to masa chłodna. Różne masy powietrza nie występują obok siebie bezpośrednio, lecz rozdzielone są strefami przejściowymi, tzn. powierzchniami frontowymi. Ponieważ powierzchnia frontowa nachylona jest pod pewnym kątem do powierzchni Ziemi, wyznaczoną w ten sposób linię przecięcia nazywamy frontem atmosferycznym. Główne fronty atmosferyczne rozdzielają masy powietrza wyodrębnione według klasyfikacji geograficznej: - front arktyczny rozdziela masy powietrza arktycznego od polarnego, - front antarktyczny rozdziela masy powietrza antarktycznego od polarnego, - fronty polarne rozdzielają masy powietrza polarnego od zwrotnikowego. Wtórne fronty atmosferyczne rozdzielają różne części tej samej masy powietrznej, mające jednak inne właściwości fizyczne spowodowane oddziaływaniem podłoża (np. morze - ląd) lub przekształcaniem się masy powietrznej. Ze względu na sposób przemieszczania się tych frontów dzieli się je na: -front ciepły - przemieszcza się w stronę chłodnej masy powietrza, -front chłodny - przemieszcza się w kierunku ciepłej masy powietrza, - front okluzji - powstają wtedy, gdy szybciej przemieszczający się front chłodny dogania wolniejszy front ciepły, - front stacjonarny - utrzymuje się w tym samym miejscu, nie przesuwa się w żadną stronę. Nadejście frontu atmosferycznego powoduje zmianę pogody, gdyż napływa masa powietrza o odmiennych właściwościach od tej, która występowała na danym obszarze do tej pory. 4.Współczesne zlodowacenia na kuli ziemskiej Typowe dla obszarów polarnych i wysokogórskich zjawisko występowania trwałej pokrywy lodowej na powierzchni lądów kuli ziemskiej. Zlodowacenie uwarunkowane jest wysokością występowania granicy wiecznego śniegu. Współczesne zlodowacenie obejmuje prawie całą powierzchnię Antarktydy i Grenlandii, znaczne części niektórych wysp arktycznych (Svalbard, Ziemia Franciszka Józefa, Ziemia Północna, Nowa Ziemia, Wyspa Ellesmere'a, Dewon, Wyspy Sverdrupa, Ziemia Baffina) oraz najwyższe wzniesienia łańcuchów i masywów górskich na wszystkich kontynentach poza Australią. W przeszłości zlodowacenie obejmowało znacznie większe obszary lądowe. Np. w okresie plejstocenu lądolody pokrywały znaczne części Europy, Azji i Ameryki Północnej. Istnieją różne teorie dotyczące przyczyn rozprzestrzeniania się i zanikania zlodowacenia. M.in. wiąże się to zjawisko z wędrówką biegunów Ziemi, z ruchem płyt kontynentalnych, zmianami ilości dwutlenku węgla w atmoferze, zmianami aktywności Słońca. Istotną prawidłowością jest związek zlodowacenia z występowaniem tzw. fazy postorogenicznej rozwoju środowiska przyrodniczego - schyłek wielkich orogenez: kaledońskiej, hercyńskiej i (obecnie) alpejskiej, cechuje się znacznymi fluktuacjami klimatu, powodującymi naprzemienne występowanie wielkich zlodowaceń. Ostatnie z. miało miejsce w czwartorzędzie, w okresie plejstocenu, na półkuli północnej i objęło m.in. obszar Polski, gdzie wyróżnia się w tym czasie 4 glacjały: przasnyski, południowopolski (krakowski), środkowopolski i północnopolski (bałtycki). W obrębie z. wyszczególnia się kilka stadiałów, np. w okresie z. północnopolskiego były to stadiały: leszczyński, poznański, pomorski. Po okresie zlodowacenia pozostaje charakterystyczna rzeźba młodoglacjalna i staroglacjalna. 5.Pustynie na kuli ziemskiej ypy pustyń, przyczyny ich powstawania i rozmieszczenie a) Pustynie kamieniste – zajmują znaczną część Sahary, Tybetu i Gór Skalistych, występują tylko nagie skały i wadi – suche doliny. b) pustynie żwirowe – występują na przestrzeniach Sahary i pustynie Australii – Gibsona, c) pustynie piaszczyste – wielki Egr Zachodni i Wschodni, na Saharze, pustynie australijskie (Wiktorii, Piaszczysta), Kara-Kum Kyzył-Kum w Azji i Atacama w Ameryce Południowej, d) piaszczysto- żwirowe, e) ilaste – są często zasolone, a wykwity soli tworzą na nich różnobarwne polewy. Zdarza się, że z obszarów pustynnych wiatr unosi najdrobniejsze fragmenty skalne w postaci pyłu które następnie osadza w miejscu, gdzie jego siła maleje – tworzą się pola osadów lessowych (Nizina Chińska – Sahara). Na pustyniach piaszczystych wiatr z akumulowanego piasku tworzy wydmy. Na obszarach pustyń suchych i gorących tworzą się wydmy zwane – barchanami – mają kształt półksiężyca, niewielkie rozmiary, ramiona skierowane zgodnie z kierunkiem wiatru (Kyzył-Kum, KaraKum). W klimacie wilgotniejszym na obszarach pustyń piaszczystych tworzą się wydmy paraboliczne – ramiona skierowane przeciwnie do kierunku wiatru. Związane jest to z tym, że piasek wewnątrz wydmy jest bardziej suchy więc przesuwa się szybciej, a wilgotny piasek na ramionach wolniej. Wydmy występują nad morzem (nadmorskie) , na równinach rzecznych (śródlądowe), pokrywy lessowe (lessy Wyżyny Chińskiej z Gobi). 6.procesy Endo egzogeniczne na pow.ziemi -endogeniczne Krajobraz to ogół cech wyróżniających określony teren. W szczególności cechy tedotyczą ukształtowania terenu, jego budowy geologicznej, nawodnienia, klimatu, pokrywy glebowej i roślinnej wraz ze zwierzętami i wszelkich przejawów działalności ludzkiej ( Flis, 1985 ). Najważniejszym elementem krajobrazu jest ukształtowanie powierzchni. Rzeźba skorupy ziemskiej jest wynikiem przede wszystkim działania sił procesów wewnętrznych (endogenicznych ). Procesy zewnętrzne ( egzogeniczne ) są czynnikiem modyfikującym rzeźbę powierzchni Ziemi. Działają one w dłuższych okresach czasu dążąc do jej zniwelowania. Do procesów endogenicznych zalicza się: trzęsienia ziemi wulkanizm plutonizm ruchy izostatyczne ruchy epejrogeniczne ruchy diktyogeniczne ruchy orogeniczne, czyli górotwórcze ( Klimaszewski, 1981 ). Procesy te powodują ruchy i tworzenie wielkich form w obrębie skorupy ziemskiej. Formy ukształtowania można uporządkować według trójstopniowego podziału: Formy pierwszego rzędu są to podstawowe jednostki powierzchni Ziemi: płyty litosfery składające się z części kontynentalnych i oceanicznych. Formy drugiego rzędu są podstawowymi formami w obrębie poszczególnych kontynentów i oceanów, takimi jak góry, wyżyny, niziny, depresje, grzbiety śródoceaniczne i rowy oceaniczne. Formy trzeciego rzędu są to wzgórza, doliny, wulkany, kuesty i inne podobne elementy rzeźby terenu ( Ollier, 1987). M. Klimaszewski formy endogeniczne pierwszego rzędu nazywa formami planetarnymi (cokoły kontynentalne i baseny oceaniczne), a formy drugiego rzędu formami strukturalnymi. W opracowaniu tym rozpatrywane będą w zasadzie formy pierwszego i drugiego rzędu. Istnienie procesów endogenicznych warunkuje specyficzna budowa naszej planety. Budowa Ziemi Ze względu na rozbieżności w poglądach na budowę Ziemi prezentowanych zarówno w podręcznikach akademickich jak i szkolnych porównam dwie najważniejsze teorie. M. Książkiewicz w budowie Ziemi wyróżnia: litosferę, astenosferę, mezosferę i barysferę. ( Ryc. 1 ) Litosfera jest zewnętrzną powłoką o miąższości do 80 km złożoną ze skał o dużej wytrzymałości. Składa się z trzech warstw: zewnętrznej nazywanej warstwą granitową, pośredniej nazywanej warstwą bazaltową, dolnej nazywanej warstwą perydotytową. Warstwy te oddzielone są powierzchniami nieciągłości. Litosfera ma większą miąższość w obrębie cokołów kontynentalnych ( 30 – 60 km ), a mniejszą pod basenami oceanicznymi ( 4 – 8 km ). Cokoły kontynentalne są zbudowane z: j o grubości 20 – 30 km. Miąższość warstwy granitowej jest zróżnicowana w zależności od występowania poszczególnych form strukturalnych. W obrębie łańcuchów górskich ma ona do 30 km grubości, a na obszarze nizin do 10 km. Dno oceaniczne jest zbudowane z: pokrywy skał osadowych i nieciągłej warstwy osadów skonsolidowanych o grubości do 3 km, warstwy bazaltowej o grubości 3 – 5 km, warstwy perydotytowej. Warstwa granitowa jest warstwą nieciągłą, występującą tylko w obrębie lądów. Pomiędzy warstwą granitową, a warstwą bazaltową znajduje się powierzchnia nieciągłości Conrada, natomiast warstwę bazaltową od warstwy perydotytowej oddziela powierzchnia nieciągłości Moho ( Ryc 2 ). Astenosfera jest warstwą znajdującą się na głębokości 80 – 150 km. Jest zbudowaną ze szklistego bazaltu z kryształami oliwinu przechodzacego ku górze w krystaliczny perydotyt. Materiał ten zachowuje się jak ciało plastyczne.W warstwie tej lokalizowane są siły endogeniczne powodujące ruchy poziome i pionowe litosfery. Mezosfera znajduje się poniżej astenosfery i sięga do głębokości 2900 km. jej górna warstwa, przypuszczalnie do 413 km składa się z perydotytu, a dolna z perydotytu z dodatkiem w wyższej części chromu, niżej niklu. Gęstość skał mezosfery wynosi 5 – 6 g/cm3 . Barysfera czyli jądro Ziemi jest złożone ze stopionego z domieszka niklu i innych ciężkich metali. Od głębokości 5100 km jądro jest przypuszczalnie w stanie stałym. Gęstość materiału barysfery wynosi 8 g/cm3 . W nowszych publikacjach w budowie Ziemi wyróżnia się: skorupę ziemską, płaszcz ( zewnętrzny i wewnętrzny ) i jądro. Skorupa ziemska jest warstwą zewnętrzną o miąższości od 6 km pod basenami oceanicznymi do 80 km pod Himalajami. Za dolną granicę skorupy przyjmuje się powierzchnię nieciągłości Moho. Zbudowana jest z: pokrywy skał osadowych, warstwy granitowej w obrębie kontynentów, nazywanej ze względu na skład chemiczny sialem, warstwy bazaltowej nazywanej simą. Poniżej skorupy znajduje się płaszcz Ziemi który dzieli się na płaszcz zewnętrzny sięgający do głębokości ok. 700 km i płaszcz wewnętrzny do głębokości 2900 km. Górną część płaszcza zewnętrznego stanowi astenosfera. Płaszcz zewnętrzny ze względu na duży udział chromu i żelaza nazywany jest crofesimą, a płaszcz wewnętrzny zawierający więcej niklu nifesimą. Od głębokości 2900 km rozciąga się jądro dzielone na zewnętrzne do ok. 5100 km i wewnetrzne. Jest ono zbudowane najprawdopodobniej z niklu i żelaza i stad jego nazwa nife ( Ryc. 3 ). W tej sytuacji błędne jest utożsamianie przez autorów wielu podręczników litosfery ze skorupą ziemską. Według współczesnej terminologii dotyczącej górnych warstw Ziemi za litosferę przyjmuje się skorupę wraz z górną częścią płaszcza zewnętrznego powyżej astenosfery ( warstwą perydotytową ). Istnienie pod litosferą plastycznej warstwy zwanej astenosferą umożliwia poziome i pionowe ruchy poszczególnych fragmentów litosfery. Zagadnienie poziomych ruchów litosfery wyjaśnia teoria tektoniki płyt litosfery. Teoria tektoniki płyt litosfery Pod nazwą tektoniki płyt należy rozumieć ogólną koncepcję, zgodnie z którą litosferę można podzielić na kilka oddzielnych płyt. Wyróżnia się sześć wielkich płyt ( euroazjatycka, indoaustralijska, amerykańska, itd .) i kilka mniejszych ( nazca, karaibska, arabska ). Granicami płyt są systemy grzbietów i rowów oceanicznych ( Ryc. 3 ). Grzbiety oceaniczne ( np. Grzbiet Środkowoatlantycki ) są rozcięte rowami tektonicznymi zwanymi ryftami. W obrębie ryftów występuje zjawisko wydobywania się w wyniku erupcji materiału z astenosfery i tworzenia nowego dna oceanicznego. Strefy narastania skorupy oceanicznej nazywamy strefami spreadingu. Narastające płyty zderzają się ze sobą w strefach kolizji, zwanych strefami subdukcji gdzie skorupa ulega zniszczeniu (np. zachodnie wybrzeże Ameryki południowej ). Przyczyną ruchu bloków skorupy ziemskiej są prawdopodobnie prądy konwekcyjne występujące w obrębie astenosfery, generowane ciepłem rozpadu radioaktywnego pierwiastków. W obrębie grzbietów są to prądy konwekcyjne wstępujace, a pod rowami oceanicznymi prądy zstępujące. Teoria ta wyjaśnia większość procesów endogenicznych ( trzęsienia ziemi, wulkanizm, ruchy górotwórcze ). Ruch płyt skorupy ziemskiej miał decydujące znaczenie w powstaniu form pierwszego rzedu ( form planetarnych ) i wielu form drugiego rzedu ( form strukturalnych ). Do form planetarnych należą baseny oceaniczne i cokoły kontynentalne. Rozmieszczenie tych form na kuli ziemskiej jest nierównomierne. Jedną z cech tych form jest antypodalne położenie lądów i mórz. Antarktyda leży naprzeciw Morza Arktycznego, Australia naprzeciw Północnego Atlantyku, Ameryka Północna naprzeciw Oceanu Indyjskiego, Europa i Afryka naprzeciw Pacyfiku, a Atlantyk Południowy jest niewiele przesunięty w stosunku do antypodalnie położonej Azji Wschodniej ( Ollier, 1987 ). Łączna powierzchnia oceanów ( 71 % ) przewyższa dwukrotnie łączną powierzchnię lądów ( 29 % ). Granicą pomiędzy przeważającą powierzchnią oceanów na jednej półkuli ( półkula południowa – 81,3 % ), a dużym udziałem powierzchni lądów na drugiej ( półkula północna – 39,4 % ) jest równik. Teoria tektoniki płyt litosfery zakłada, że formy planetarne powstały w wyniku rozpadu jednego prakontynentu. Prakontynent ten z końcem paleozoiku zastał rozdzielany spękaniami i podpływającą magmą na dwie części: północną Laurazję i południową Gondwanę. Z kolej Gondwana rozpadła się na trzy bloki kontynentalne: afrykańsko – południowoamerykański, Dekanu i australijsko – antarktyczny. W kredzie od Afryki odsunął się Madagaskar i Ameryka Południowa, a od Eurazji Ameryka Północna. Natomiast proces oddzielenia się Antarktydy od Australii rozpoczął się najpóźniej bo prawdopodobnie dopiero w eocenie. Rozsuwanie związane z podpływaniem magmy w pęknięcia litosfery spowodowało powstanie basenów Oceanu Atlantyckiego i Oceanu Indyjskiego ( Klimaszewski, 1981 ). Ponieważ zarówno w Atlantyku jak i w Pacyfiku nie ma obszarów na których występowałyby osady starsze od jurajskich to oceany te powstały przypuszczalnie na przestrzeni ostatnich 200 mln lat. Najmłodszym oceanem jest Ocean Indyjski który zaczął się tworzyć w jurze ( Ollier, 1987 ). Formy strukturalne związane z tektoniką płyt litosfery to formy powstające w strefach spredingu i strefach subdukcji. Strefy spredingu W strefach tych występują grzbiety oceaniczne rozcięte w środkowej części głębokimi rozpadlinami ( ryftami ). Mają one do 3000 km szerokości i do 4000 m wysokości. Ryfty są rowami o szerokości 30 –60 km i głębokości ponad 2000 m. Oprócz ryftów grzbiety rozcina szereg uskoków transformacyjnych. W grzbietach występują liczne erupcje wulkaniczne, intruzje magmowe ( pionowe dajki równoległe do ryftu ) oraz wylewy podmorskich law, tworzące wzniesienia lawowe. Intruzje magmowe dążą do wypełnienia przestrzeni powstających w wyniku rozciagania płyt. Strefy narastania cechuje także występowanie płytkich trzęsień ziemi będących wynikiem ruchów tensyjnych i pionowych. Najlepiej poznanym grzbietem jest Grzbiet Środkowoatlantycki którego niektóre fragmenty wznoszą się ponad poziom oceanów tworząc wyspy. Szczególnym przypadkiem jest Islandia gdzie można obserwować uskoki i szczeliny równoległe do ryftu środkowoislandzkiego oraz liczne erupcje szczelinowe prowadzące do narastania powierzchni wyspy. W obrębie grzbietów najmłodsze skały występują w centralnej cześci, a w miarę oddalania się od ryftu skały stają się coraz starsze. Strefy subdukcji W strefach tych zachodzi proces kolizji przemieszczających się względem siebie płyt litosfery. Wyróżnia się następujące typy kolizji: a) oceanu i kontynentu z towarzyszącą jej subdukcją. b) oceanu i kontynentu z towarzyszącą jej obdukcją, kontynentu z kontynentem oceanu z oceanem. Najpowszechniejszym typem kolizji jest kolizja oceanu i kontynentu. Ten typ kolizji można podzielić na dwa rodzaje: subdukcje typu andyjskiego i subdukcje w rejonie łuku wysp. Subdukcja pierwszego rodzaju występuje na zachodzie południowej części Ameryki Południowej. Przemieszczający się w kierunku zachodnim kontynent nasuwa się na dno oceanu, które jest wciągane pod płytę amerykańską. Zanurzająca się płyta oceaniczna ulega stopieniu, co prowadzi do powstania lokalnych ognisk magmy andezytowej intrudującej i wydostającej się na powierzchnię w postaci wulkanów andezytowych. Ruch płyty oceanicznej powoduje trzęsienia ziemi które w miarę oddalania się od krawędzi płyty występują coraz głębiej tworząc nachyloną strefę trzęsień zwaną strefą Benioffa (Ryc.4). Efektem kolizji było sfałdowanie osadów i wydźwignięcie krawędzi kontynentu w postaci górotworu andyjskiego. Strefie tej towarzyszy głęboki rów oceaniczny ( Rów Peruwiański ). Wzdłuż zachodnich wybrzeży Pacyfiku występuje zjawisko subdukcji w rejonie łuku wysp. Charakterystyczną cechą tego obszaru jest występowanie pojedynczych lub podwójnych łuków wysp. Położone są one w pewnej odległości od kontynentu, a od frontu towarzyszą im głębokie rowy oceaniczne. W strefie tej również występuje strefa Benioffa zaznaczona trzęsieniami których ogniska osiągają głębokość kilkuset kilometrów. Kolizja oceanu i kontynentu z towarzyszącą jej obdukcją występuje na obszarze Papui – Nowej Gwinei gdzie płyta zbudowana ze skał zasadowych, typowych dla skorupy oceanicznej nasunęła się na kontynent tworząc górskie obszary tej wyspy. Najbardziej znanym przykładem kolizji kontynentu z kontynentem jest kolizja pomiędzy Półwyspem Dekańskim a kontynentem Euroazji. Półwysep ten do ery mezozoicznej stanowił prawdopodobnie fragment południowej części Gondwany. Po oddzieleniu się zaczął przemieszczać się w kierunku północnym aż do zderzenia z Azją. Fragment ówczesnego Morza Tetydy rozciągającego się pomiędzy tymi lądami w erze mezozoicznej i wczesnym trzeciorzędzie uległ zniszczeniu, a znajdujące się na jego dnie osady zostały sfałdowane i wydźwignięte tworząc górotwór Himalajów. Efektem tej kolizji było także podwojenie grubości skorupy kontynentalnej na tym obszarze. Procesy izostatyczne dążące do kompensacji tej masy lądowej doprowadziły do powstania Wyżyny Tybetańskiej i podniesienia Himalajów. W strefie tej występują głębokie trzęsienia ziemi, brak natomiast wulkanów gdyż skorupa jest prawdopodobnie za gruba, aby magma mogła się przez nią przedostać. Kolizja oceanu z oceanem występuje pomiędzy południowym krańcem Ameryki Południowej a Antarktydą, gdzie część narastającego dna Pacyfiku wciska się w postaci jęzora skorupy oceanicznej w skorupę oceaniczna Atlantyku. Efektem tego procesu jest prawdopodobnie powstanie wysp Sandwich Południowy. Strefie tej towarzyszy rów oceaniczny, strefa trzęsień ziemi i aktywnego wulkanizmu. Podobna sytuacja występuje na obszarze wysp Karaibskich, gdzie zachodzi kolizja płyty karaibskiej z płytą amerykańską będącą w tej części płytą oceaniczną. Specyficznym przypadkiem jest kolizja dwóch łuków wysp, której przykładem jest archipelag Filipin (Ryc. 5 ). Strefy subdukcji i spredingu charakteryzują się wystepowaniem trzęsień ziemi i działalnością wulkaniczną. Trzęsienia ziemi Trzęsienia ziemi są to wstrząsy spowodowane nagłym przemieszczeniem się mas skalnych w obrębie skorupy ziemskiej. Ze względu na genezę wyróżnia się trzęsienia : tektoniczne, wulkaniczne, zapadliskowe. Dominują trzęsienia pochodzenia tektonicznego związane z odmładzaniem istniejących uskoków lub powstawaniem nowych na obszarach młodych ruchów górotwórczych. Ogniska trzęsień znajdują się najczęściej na głębokości powyżej 60 km . Spotykane są też trzęsienia których ogniska znajdują się na głębokości 6 – 10 km lub 200 – 700 km .Płytkie trzęsienia powstają najczęściej w strefach narastania dna oceanicznego, a głębokie w strefach subdukcji. W zależności od częstości i siły trzęsień wyróżnia się trzy rodzaje obszarów: sejsmiczne, pensejsmiczne, asejsmiczne. Obszary sejsmiczne są to tereny nawiedzane przez częste i silne trzęsienia ziemi.Do obszarów tych należy pas śródziemnomorski ciągnący sie w kierunku wschodnim aż po wyspy Archipelagu Malajskiego, oraz pas wokół Pacyfiku obejmujący Kordyliery, Andy, Aleuty, Wyspy Japońskie, Filipiny i Nową Zelandię. Najwięcej wstrząsów notuje się w Japonii, Chile, Meksyku i na Filipinach. Trzęsienia ziemi powodują zmiany w ukształtowaniu powierzchni Ziemi. Powstają pęknięcia o długości kilkuset kilometrów i szerokości do 30 m, przesunięcia wzdłuż uskoków zarówno poziome jak i pionowe rzędu kilkudziesięciu metrów, zmiany w układzie wybrzeży i dna morskiego. Ponadto wstrząsy stanowią impuls do powstania ruchów masowych, zapadania się stropów podziemnych próżni. Największy uskok ( 13 m ) w czasie trzęsienia ziemi powstał w Yakutat Bay na Alasce w 1899 r .Podczas wstrząsu w Ałtaju w Mongolii w 1957 r. utworzyły się spękania o długości 260 km, wzdłuż których nastąpiły przesunięcia pionowe ( do 10 m ) i poziome ( do 3 m ). Wulkanizm Wulkanizmem nazywamy wydostawanie się magmy, gazu i materiału piroklastycznego na powierzchnię Ziemi. Utwory wulkaniczne mogą wydobywać się na powierzchnie w wyniku erupcji centralnych lub linearnych. Działalność ta powoduje powstanie charakterystycznych form ukształtowania terenu. Zależą one od przebiegu erupcji wulkanicznej, która jest uwarunkowana rodzajem materiału wydostającego się na powierzchnię. Wyróżnia się trzy rodzaje magmy: bazaltową, andezytową i riolitową. Magma typu bazaltowego występuje w basenach oceanicznych. Jest to magma zasadowa charakteryzująca się małą lepkością i dużą ruchliwością. Magma andezytowa i riolitowa są typowe dla obszarów wokół wybrzeży oceanów. Są to magmy bogate w krzemionkę ( kwaśne ) cechujące się dużą lepkością i właściwością szybkiego krzepnięcia lawy. Najbardziej kwaśną magmą jest magma riolitowa. M. Klimaszewski wyróżnia sześć typów działalności wulkanicznej: typ hawajski typ strombolijski typ wulkaniański typ wezuwiański typ pliniański typ peleański. Podstawową formą pochodzenia wulkanicznego są stożki wulkaniczne. Ze względu na zróżnicowanie kształtu i budowę wyróżnia się: tarcze wulkaniczne ( wulkany tarczowe ), kopuły wulkaniczne, stożki lawowe, małe stożki wulkaniczne ( stożki scoriowe ), stratowulkany Tarcze wulkaniczne powstają w wyniku wydostawania się na powierzchnię law bazaltowych tworzących rozległe wzniesienia o słabo nachylonych stokach ( 5 - 80 ). Centralną część tarczy zajmuje głęboki krater o stromych stokach ( typ hawajski ).Formy te są typowe dla obszarów oceanicznych ( Hawaje, Islandia ). Kopuły wulkaniczne tworzą się wskutek nabrzmiewania pokryw lawowych pod naciskiem podpływających law andezytowych. Kopuły nie posiadają kraterów. Nachylenie ich stoków sięga 300 ( typ strombolijski ). Małe stożki wulkaniczne zbudowane są wyłącznie z materiału piroklastycznego (typ wulkaniański i wezuwiański). Stratowulkany są to stożki o największej wysokości zbudowane z law i materiału piroklastycznego ( typ wulkaniański i wezuwiański . W wyniku gwałtownych wybuchów dochodzi do niszczenia pierwotnych form pochodzenia wulkanicznego i utworzenia form wtórnych takich jak kaldery i maary ( typ pliniański i peleański ). Oprócz wyżej wymienionych form C. Ollier wyróżnia także: strumienie lawy, równiny lub wyżyny wulkaniczne. Analizując rozmieszczenie wulkanów można wyróżnić trzy grupy: Wulkany pasm górskich i łuków wysp związane ze strefami subdukcji. Wulkany basenów oceanicznych związane ze strefami spredingu i plamami ciepła. Wulkany kontynentalne występujące na obszarze ryftów kontynentalnych. Plutonizm Nazwą tą określa się zjawiska związane z ruchem magmy w podłożu litosfery i intruzje w jej obręb. Wyróżnia się intruzję zgodne ( lakolity, fakolity, żyły pokładowe) oraz niezgodne ( dajki, batolity ) Spośród wymienionych intruzji jedynie lakolity mogą powodować powstanie nabrzmień widocznych w rzeźbie terenu, a pozostałe uwidaczniają się dopiero po wypreparowaniu przez procesy egzogeniczne. Ruchy górotwórcze Z ruchami górotwórczymi związane są obecnie dwa pojęcia orogeneza i powstawanie gór. Termin orogeneza oznaczający pierwotnie tworzenie się gór obecnie jest stosowany do określania fałdowania skał. Współcześnie powstawanie gór jest wyjaśniane zgodnie z tektoniką płyt litosfery jako możliwy efekt konwergencji płyt. W miejscach gdzie skorupa oceaniczna ulega subdukcji pod płytę kontynentalną występuje rów oceaniczny, w którym gromadzą się osady geosynklinalne. Ruch płyt względem siebie może doprowadzić do sfałdowania osadów. Osady te mogą być nasunięte na masyw kontynentalny z fałdowaniem ich na przedpolu i tworzeniem uskoków nasuwczych na przedpolu. Przykładem mogą być Góry Nadbrzeżne na obszarze Kalifornii. Kolejną możliwością jest podsunięcie osadów pod płytę kontynentalną i zwiększenie miąższości skorupy kontynentalnej. Efektem tego procesu może być izostatyczne podniesienie obrzeży kontynentów prowadzące do powstania gór. Osady geosynklinalne wciągane pod skorupę kontynentalną po stopieniu wydostają się na powierzchnię dając wulkanizm andezytowy. W przypadku kolizji Azji i Półwyspu Indyjskiego osady geosynklinalne znalazły się pomiędzy dwoma masywami kontynentalnymi. Ruch Półwyspu Indyjskiego w kierunku północnym spowodował ściśniecie osadów i doprowadził do nasunięcia a następnie wypiętrzenia najwyższych gór świata Himalajów. Innym przypadkiem mogą być miejsca kolizji dna oceanicznego i kontynentu z występującą obdukcją. Znajdujące się pod nasuniętym dnem oceanicznym skały kontynentalne, jako lżejsze mogą zostać izostatycznie podniesione tworząc kopułę dającą początek górom. Genezę taką mają góry znajdujące się na Cyprze i Nowej Gwinej. Wiązanie powstawania gór ze strefami subdukcji płyt litosfery nie wyjaśnia jednak genezy wielu pasm górskich położonych w znacznych odległościach od jakiejkolwiek strefy subdukcji. Omówione wyżej ruchy górotwórcze powodują zaburzenia warstw oraz powstanie deformacji tektonicznych. Góry powstające w geosynklinach posiadają najczęściej budowę fałdowo – płaszczowinowo – zrębową. Według M. Klimaszewskiego w początkowej fazie wypiętrzania były one zbudowane przeważnie z geosynklinalnych skał osadowych. W wyniku stopniowego podnoszenia i niszczenia przez siły zewnętrzne nastąpiło odsłonięcie trzonów krystalicznych o tektonice zrębowej. Do trzonów krystalicznych przylegają z jednej lub dwu stron strefy zbudowane z młodszych skał osadowych. Asymetria górotworów jest wynikiem jednostronnego lub obustronnego nacisku płyt. Strefy te mają budowę fałdową lub płaszczowinową. Nasuwanie fałdów i płaszczowin na przedpole doprowadziło do jego popękania, obniżania i tworzenia zapadlisk przedgórskich i śródgórskich. W zapadliskach tych składane były osady molasowe znoszone z wypiętrzanego górotworu. Góry o budowie fałdowej, fałdowo – płaszczowinowej i fałdowo – płaszczowinowo – zrębowej tworzą dwa ciągi górskie: okołopacyficzny i euroazjatycki. Góry fałdowe mogą powstawać także w wyniku odkłuwania i płytkiego fałdowania skał osadowych zalegających na nieplastycznym, krystalicznym podłożu. W górach tych jest widoczna zgodność ukształtowania powierzchni z tektoniką. Przykładem takiego górotworu są góry Jura znajdujące się na pograniczu Szwajcarii i Francji. O fałdowej genezie gór świadczą widoczne w ich budowie struktury tektoniczne: fałdy, łuski,płaszczowiny. Fałdowanie skał osadowych i nasuwanie ich na przedpole powodowało napięcia w obszarach przedgórzy prowadzące do pęknięć oraz pionowych i poziomych przemieszczeń mas skalnych. Przemieszczeniom towarzyszyły najczęściej trzęsienia ziemi i zjawiska wulkaniczne. Ruchy pionowe wzdłuż uskoków spowodowałypowstanie gór zrębowych. O zrębowej genezie gór swiadczą widoczne w ich budowie struktury tektoniczne takie jak: zręby tektoniczne rowy tektoniczne kotliny tektoniczne Górami o budowie zrębowej są masywy górskie: Harz, Wogezy, Szwarcwald lub łańcuchy górskie: Tien – szan, Ałtaj. Ruchy epejrogeniczne ( lądotwórcze ) i talasogeniczne ( oceanotwórcze ) Są to powolne pionowe ruchy wznoszące obejmujące kontynenty lub ich części, oraz ruchy obniżające. Przyczyną ruchów lądotwórczych i oceanotwórczych jest prawdopodobnie przemieszczanie się magmy w astenosferze lub wielkopromienne paczenie litosfery będące wynikiem bocznych nacisków ( Klimaszewski, 1981 ). Efektem tych ruchów były występujące w poszczególnych okresach geologicznych transgresje i regresje morza oraz podniesienie obszarów wyżyn. Podręcznikowym przykładem działania ruchów epejrogenicznych i talasogenicznych są kolumny Serapisa koło Neapolu. Ruchy diktyogeniczne ( wielkopromienne ) Są to ruchy obejmujące części kontynentów, działające w neogenie i czwartorzędzie, powodujące powstawanie rozległych nabrzmień i obniżeń np: wał kujawsko – pomorski, niecka szczecińsko – mogileńsko – miechowska. Ruchy izostatyczne Pojęcie izostazji oznacza równowagę pomiędzy litosferą a podscielającą ją warstwą plastyczną ( astenosferą ). Istnieją dwie teorie wyjaśniające utrzymywanie się na powierzchni poszczególnych bloków litosfery. Według Pratta różne części litosfery mają różną gęstość i pływają po podłożu o jednakowej gęstości. Elementy o mniejszej gęstości wynurzają się wyżej tworząc góry, natomiast fragmenty o wiekszej gęstości tworzą niziny i baseny. W teorii Airy’ego zakłada się że różne części litosfery mają podobną gęstość, lecz różnią się miąższością. Grube fragmenty głębiej zanurzają się w podłoże i jednocześnie wznoszą się wyżej tworząc góry, a cienki stanowią niziny. Obecnie częściej stosuje się teorię Airy’ego według której łatwiej wyjaśnić powstawanie gór w obrębie obszarów kontynentalnych. Obciążenie dowolnego fragmentu litosfery np. lądolodem lub osadami spowoduje jego zanurzenie, a odciążenie po stopieniu lodu lub zerodowaniu powierzchni podniesienie. Ruchy te występują wolno. Najlepiej rozpoznane są na obszarach zlodowacenia plejstoceńskiego, które po odciążeniu są stopniowo dźwigane. Występują one na obszarach: Fennoskandii, północno-wschodniej części Ameryki Północnej ( rejon Zatoki Hudsona i Półwyspu Labrador ). W obu przypadkach wielkość dźwignięcia sięga powyżej 250 m ( Zatoka Botnicka i Zatoka Hudsona ). Ruchy izostatyczne wywołane zmniejszeniem się powierzchni zbiorników wodnychwystepują w rejonie Wielkiego Jeziora Słonego w USA które jest pozostałością po reliktowym jeziorze Bonneville. Obszarami współcześnie zanurzonymi w wyniku obciążenia lądolodem są: Antarktyda i Grenlandia. Przyczyną ruchów izostatycznych może być także akumulowanie osadów na dnie zbiorników morskich, które ulegają sukcesywnemu wginaniu, natomiast erodowanie powierzchni gór, wyżyn powoduje ich ruch wznoszący. -egzogeniczne Wietrzenie skał Nauką dotyczącą ukształtowania powierzchni terenu, form terenu, ich powstawania i przekształcania jest geomorfologia. Rzeźba terenu jest wypadkową działalności sił wewnętrznych (endogenicznych) i zewnętrznych (egzogenicznych). Siły wewnętrzne to różne rodzaje ruchów skorupy ziemskiej, zjawiska plutoniczne i wulkaniczne. Siły zewnętrzne dążą do wyrównania i stopniowego obniżenia kontynentów. Są one uzależnione głównie od warunków klimatycznych i siły ciężkości. Procesem przygotowawczym do dalszego działania sił niszczących jest wietrzenie skał. ZAPAMIĘTAJ! Wietrzenie skał to proces geologiczny prowadzących do rozpadu i rozkładu skał litych i przekształcania ich w skały luźne zwane zwietrzeliną. Mamy trzy rodzaju wietrzenia skał : fizyczne, chemiczne, biologiczne. Wietrzenie fizyczne (mechaniczne) prowadzi do rozpadu skały, bez zmian jej składu chemicznego. Najczęściej zachodzi na obszarach pozbawionych roślinności, przy częstych zmianach temperatury i wilgotności. W zależności od czynnika wywołującego rozpad skały wyróżnia się : wietrzenie mrozowe ( zamróz, kongelacja) - rozpad skały pod wpływem wody zamarzającej w szczelinach skalnych. Woda podczas zamarzania zwiększa swoją objętość rozsadzając skałę. Ten typ wietrzenia najintensywniej zachodzi wówczas, gdy temperatura powietrza oscyluje wokół 0 stopni Celcjusza ( woda często zamarza i rozmarza). Produktem wietrzenia są różnej wielkości ostrokrawędziste odłamki skalne. Jest to tzw. gruz. W górach powstają rumowiska skalne oraz gołoborza. Produktem wietrzenia mrozowego może być również pył. Woda zamarzająca w mikroszczelinach ziaren piasku powoduje ich rozpad na drobniejsze cząsteczki pyłu. wietrzenie insolacyjne ( termiczne) - w tym typie wietrzenia przyczyną rozpadu skały są zmiany jej temperatury. Jest charakterystyczne dla klimatów gorących i suchych, o dużych amplitudach dobowych temperatury powietrza. Może występować w dwóch formach : rozpad ziarnisty zachodzi w skałach, których minerały mają różną rozszerzalność cieplną. Następuje wtedy nierównomierne rozszerzenie się i kurczenie minerałów. Powoduje to rozpad skały na drobne ziarna; łuszczenie się skały ( wietrzenie skorupowe) polega na odrywaniu się przypowierzchniowej warstwy skały , która jest najbardziej narażona na zmiany temperatury. Szczegółowe badania wykazały, że przy wietrzeniu insolacyjnym niezbędna jest obecność wody. Wietrzenie solne (eskudacja) - zachodzi również w klimatach gorących i suchych. Sól krystalizująca w szczelinach skalnych zwiększa swoją objętość, co może prowadzić do rozpadu skały. Sole krystalizujące na powierzchni gruntu tworzą różnego rodzaju polewy i skorupy zwane lakierem pustynnym; Wietrzenie ilaste ( deflokulacja) - zachodzi pod wpływem nasiąkania wodą skał ilastych. Są to skały osadowe okruchowe. Okruchy te są bardzo małe. Skały ilaste pod wpływem wody pęcznieją. Wyparowanie wody jest przyczyną ich kurczenia i powstawania szczelin. Wietrzenie chemiczne prowadzi do rozkładu skały połączonego ze zmianą składu chemicznego minerałów, z których zbudowana jest skała. Warunkiem niezbędnym tego typu wietrzenia jest obecność wody. Najczęściej jest to woda opadowa. Pod jej wpływem w skałach reakcje chemiczne prowadzące do ich rozkładu : rozpuszczanie ( solucja) - niektóre ze skał rozpuszczają się całkowicie (chlorki, gipsy, wapienie, dolomity), inne ulegają częściowemu rozpuszczaniu (margle, piaskowce, których spoiwem jest węglan wapnia); hydroliza - rozkład minerałów na część zasadową i kwaśną. Przykładem może być rozkład skaleni prowadzący do kaolinizacji lub laterytyzacji. W warunkach klimatu gorącego wilgotnego skalenie pod wpływem wody i dwutlenku węgla przeobrażają się w kaolinit. Natomiast w klimacie gorącym okresowo suchym skały zawierające skalenie tworzą czerwone zwietrzeliny laterytowe o dużej zawartości wodorotlenku glinu i żelaza. uwodornienie (hydracja) - przemiana minerałów bezwodnych w słabo uwodnione , np. przemiana anhydrytu w gips lub hematytu w limonit; uwęglanowienie (karbonatyzacja) - przekształcanie minerałów w węglany, temu procesowi podlegają głównie krzemiany i glinokrzemiany. utlenienie (oksydacja) - reakcja łączenia się minerałów z tlenem, np. zamiana siarczków na siarczany, magnetytu na hematyt. Wietrzenie biologiczne to rozpad i rozkład skały pod wpływem bezpośredniego działania organizmów żywych. Przykłady wietrzenia biologicznego : mechaniczne oddziaływanie korzeni roślin ( szczególnie drzew), wciskających się w szczeliny skalne; chemiczne działanie różnych substancji będących wynikiem funkcji życiowych roślin i zwierząt (odchody, kwasy organiczne); bezpośrednie i pośrednie oddziaływanie zwierząt ryjących : pośrednie polega na przedostawaniu się wody przez nory i korytarze zwierząt ryjących wzmaga się w ten sposób wietrzenie chemiczne; działanie bakterii; przykładem jest przemiana gipsu w siarkę pod wpływem bakterii beztlenowych. Przebieg wietrzenia skał i grubość pokrywy zwietrzelinowej są uzależnione od warunków klimatycznych oraz rodzaju skały. W klimatach gorących wilgotnych ( klimat równikowy, zwrotnikowy i podzwrotnikowy wilgotny) dominuje wietrzenie chemiczne. Pokrywy zwietrzelinowe są tam bardzo grube, dochodzą do 100 m. W klimatach gorących suchych ( klimat zwrotnikowy i podzwrotnikowy suchy) dominuje wietrzenie mechaniczne insolacyjne i solne. W klimatach umiarkowanych w lecie przeważa wietrzenie chemiczne, a w zimie mechaniczne mrozowe. W klimatach zimnych ( klimat subpolarny i polarny) praktycznie występuje tylko wietrzenie mrozowe. Wietrzenie skał jest punktem wyjścia do dalszych niszczących procesów egzogenicznych. Wszystkie procesy prowadzące do niszczenia powierzchni Ziemi określane są mianem denudacji. Działalność wiatru Działalność zewnętrznych czynników rzeźbotwórczych można podzielić na trzy etapy : niszczenie, transport i akumulacja. Jednym z najważniejszych czynników kształtujących rzeźbę terenu na obszarach suchych i półsuchych jest wiatr. Powstała w wyniku jego działalności rzeźba terenu określana jest jako eoliczna (Eol to w mitologii greckiej władca wiatrów). Obszary pustynne nie są pokryte przez roślinność i wiatr może bez przeszkód przenosić mniejsze lub większe okruchy skalne. Wielkość przenoszonych okruchów zależy od siły wiatru. Drobne pyły przenoszone są niejednokrotnie na bardzo duże odległości. Niszcząca działalność wiatru może przejawiać się jako deflacja, czyli wywiewanie. Deflacja na obszarach pustynnych trwa aż do momentu , gdy cały drobny materiał ( pył, piasek) zostanie wywiany. Pozostałe na miejscu większe okruchy skalne noszą nazwę bruku pustynnego . Zgłębienia terenu powstałe w miejscu wywianego materiału to rynny lub misy deflacyjne. Innym rodzajem niszczącej działalności wiatru jest korazja lub erozja eoliczna . Jest to niszczenie powierzchni skały okruchami skalnymi ( głównie piaskiem), niesionymi przez wiatr. Powstają wówczas formy korazyjne takie jak : wygłady wiatrowe - powierzchnia skały litej zostaje wygładzona przez drobny materiał skalny. graniaki - są to kamienie , których powierzchnia jest oszlifowana wskutek korazji. Najpierw szlifowana jest jedna powierzchnia. Po zmianie ułożenia kamienia mogą powstawać następne oszlifowane powierzchnie. Powierzchnie te są oddzielone od siebie wyraźnymi krawędziami. grzyby skalne - formy skalne w kształcie grzyba intensywnie niszczone u swej podstawy. Podstawa grzyba jest bardziej niszczona przez korazję, ponieważ większość materiału skalnego jest niesiona przez wiatr tuż nad gruntem. nisze korazyjne - wyraźne zagłębienia u podstawy ścian skalnych, powstające na tej samej zasadzie co grzyby skalne. Najbardziej charakterystycznymi formami terenu powstałymi wskutek akumulacji eolicznej są wydmy. Są to piaszczyste wzniesienia o asymetrycznych stokach. Strona dowietrzna wydmy jest łagodna (nachylona pod kątem 3 - 10 stopni). Wiatr przesypuje piasek na stronę zawietrzną. Stok zawietrzny jest nachylony pod większym kątem (około 30 stopni). Większość wydm ma kształt półksiężyca lub wału. W zależności od kształtu wyróżnia się : barchan - wydma w kształcie półksiężyca charakterystyczna dla obszarów suchych. Ułożenie rogów półksiężyca jest zgodne z kierunkiem wiatru. Dzieje się tak dlatego, że po bokach wydmy jest mniej piasku niż w części środkowej i boki wydmy szybciej się przemieszczają; wydma wałowa podłużna - występuje również na obszarach suchych. Powstaje przez połączenie się barchanów. Barchany są ułożone jeden za drugim. Tworzy się w ten sposób podłużny wał równoległy do kierunku wiatru; wydma paraboliczna - ma kształt asymetrycznego półksiężyca, lecz jego rogi są skierowane w stronę przeciwną w stronę przeciwną niż w barchanie. Jest to wydma występująca w warunkach bardziej wilgotnych. Rogi wydmy są bardziej wilgotne , mogą nawet być porośnięte roślinnością. Dlatego pozostaje w tyle ze środkową częścią wydmy, która przemieszcza się swobodnie. Niektórzy geomorfolodzy wyróżniają podobną do wydmy parabolicznej wydmę łukową. Wydma łukowa ma kształt symetrycznego półksiężyca z rogami skierowanymi przeciwnie do kierunku wiatru. wydma wałowa poprzeczna - ma kształt wału prostopadłego do kierunku wiania wiatru. Może powstać wtedy, gdy barchany lub wydmy paraboliczne łączą się ze sobą ramionami. W wyniku akumulacji eolicznej powstają również pokrywy lessowe . Less jest zwięzłą skałą osadową, okruchową, zbudowaną z pyłu ( głównie kwarcowego). Pył ten wytworzył się na przedpolu lodowca, gdzie miało miejsce intensywne wietrzenie mrozowe. Zawsze na obszarach zlodowaconych powstają wyże termiczne, od których wieją wiatry. Wiatr pokrywa cząsteczki pyłu i osadza je w pewnej odległości od lodowca. Pokrywy lessowe mogą powstawać również wskutek osadzania przez wiatr pyłów pustynnych. Najbardziej narażone na rzeźbotwórczą działalność wiatru są obszary pustynne . Na Ziemi pustynie występują w strefie zwrotnikowej oraz we wnętrzach wielkich kontynentów. W zależności od wielkości znajdującego się tam materiału okruchowego, wyróżnia się następujące rodzaje pustyń : pustynia skalista - w północnej Afryce nazywana hamadą. Na jej powierzchni znajduje się wygładzona, lita skała. pustynia kamienista - jest usłana różnego rodzaju odłamkami skalnymi, często pokrytymi "lakierem pustynnym". Drobniejszy materiał został wywiany przez wiatr; pustynia żwirowa - jest pokryta żwirem. W północnej Afryce i na Półwyspie Arabskim nosi nazwę serir; pustynia piaszczysta - z różnorodnymi formami piaszczystych wydm. W północnej Afryce nosi nazwę erg. pustynia ilasta - pokryta twardym iłem, często zasolonym. Prawie zawsze stanowi dno okresowego słonego jeziora ( tzw. szottu). Ten typ pustyni nosi miejscowe nazwy : takyr w Azji Centralnej, kewir w Iranie , playa w USA, sebha w Afryce północnej. Lekcja 3 Temat: Działalność wód płynących. Dominującym czynnikiem rzeźbotwórczym w klimacie wulgotnych i okresowo wilgotnych jest niszcząca i budująca działalność wód płynących. Rzeźba terenu, powstała w wyniku takiej działalności, określana jest jako fluwialna . Podstawowymi formami terenu w rzeźbie fluwialnej są doliny rzeczne. Dolina złożona jest z trzech części : koryto - miejsce, gdzie obecnie płynie woda; dno - dolna, płaska część doliny ( niektóre doliny nie mają płaskiego dna); zbocze - pochyła część doliny. Działalność niszcząca wód płynących to erozja rzeczna . Intensywność erozji jest uzależniona od ilości i wielkości materiału skalnego niesionego przez rzekę. Decyduje o tym ilość wody oraz szybkość, z jaką płynie. Są trzy rodzaje erozji rzecznej : wgłębna, wsteczna, boczna. Erozja wgłębna prowadzi do pogłębienia dna doliny. Wynikiem tej działalności są przede wszystkim doliny V - kztałtne (wciosy). Swoją nazwę zawdzięczają temu, że w przekroju poprzecznym przypominają literę V. Są to doliny o stromych zboczach, bez wykształconego dna, występujące głównie w górach, w górnym biegu rzeki. W wyniku erozji wgłębnej powstają również : gardziele dolinne - doliny o bardzo stromych, często pionowych zboczach; jary lub kaniony - doliny o stromych zboczach tworzących się zwykle na obszarach o budowie płytowej. Charakterystyczną cechą kanionu jest schodkowy profil zbocza dolinnego. W miejscu występowania skał odpornych na niszczenie zbocze jest strome ( często pionowe). Tam, gdzie są skały mniej odporne , zbocze jest łagodne. W korytach rzecznych, w miejscu występowania odpornych skał tworzą się progi skalne i wodospady. Do ich niszczenia przyczynia się erozja wsteczna. Spadająca woda podcina próg skalny u jego podstawy. Położone wyżej skały odkrywają się i próg wodospadu cofa się w górę rzeki. Erozja wsteczna rozwija się również w obszarach źródłowych rzek. Woda podziemna wypływająca w formie źródła wypłukuje materiał skalny, Obszar źródłowy cofa się, rzeka się wydłuża. Jeżeli erozja wsteczna przetnie dział wodny, może dojść do połączenia z inną rzeką i tzw. kaptażu (przeciągnięcia). W środkowym biegu rzeki, na terenach o niewielkim spadku zanika erozja wgłębna. Pojawia się natomiast erozja boczna , która prowadzi do poszerzenia dna doliny i tworzenia doliny płaskodennej. Bocznie erodują rzeki meandrujące. Rzeka tego typu wije się w obrębie płaskiego dna doliny tworząc meandry ( zakola). Nurt rzeczny po zewnętrznej stronie meandra podcina zbocze doliny. Jest to właśnie erozja boczna. Po stronie wewnętrznej meandra ma miejsce akumulacja rzeczna. Zbocza dolin płaskodennych prawie zawsze mają profil schodkowy. Są to terasy (tarasy) rzeczne. Wyróżnia się trzy rodzaje teras rzecznych : tarasy skaliste - początkowo ma miejsce erozja boczna prowadząca do powstania płaskiego dna doliny. Następnie erozja wgłębna rozcina dno i tworzy terasę wyciętą w litej skale; terasy osadowe - w pierwszej fazie dolina zasypana zostaje przez materiał osadowy. Następnie erozja wgłębna prowadzi do rozcięcia nagromadzonego materiału, przy czym rozcięcie to nie dochodzi do skały litej ; terasy skalisto - osadowe - dolina zostaje zasypana przez materiał osadowy. Erozja wgłębna rozcina osady oraz skałę litą znajdującą się pod nimi. Działalność transportowa rzeki polega na przemieszczaniu materiału skalnego różnej wielkości. Transportowany materiał może być rozpuszczony w wodzie, zawieszony lub wleczony po dnie. Większe okruchy skalne zostają ogładzone i tworzą się z nich otoczaki. Z materiału skalnego niesionego przez rzekę powstają formy akumulacji rzecznej. W miejscach zmniejszenia prędkości płynącej wody powstają stożki napływowe. Najczęściej występują w górach i na równinach podgórskich. Specyficznym rodzajem stożka napływowego jest delta. Powstaje w miejscu ujścia rzeki do płytkiej zatoki morskiej lub jeziora. Materiał skalny stopniowo osadza się, zasypując przybrzeżną część zbiornika wodnego. Narastająca delta tworzy nowy ląd. Na jej obszarze rzeka dzieli się na wiele odnóg. Wody powodziowe, rozlewające się szeroko po dnie doliny, osadzają namuły rzeczne i nadbudowują tzw. terasę zalewową. Materiał skalny osadzony w deltach i na terasach zalewowych jest podłożem żyznych gleb - mad. Wyróżnia się dwa rodzaje ujść rzecznych : a) deltowe - tam, gdzie rzeka dzieli się na wiele odnóg (np. Amazonka, Ganges i Brahmaputra, Missisipi, Wisła); b) lejkowate (estuarium) - tam , gdzie rzeka uchodzi do morza głębokiego, o dużych pływach morskich. Rzeka stopniowo rozszerza się przechodząc w morze (np. Loara, Garonna). Działalność wód płynących Wody podziemne należą do głównych czynników rzeźbotwórczych powierzchni Ziemi. Efekty tej działalności zależą od spadku rzeki, uwarunkowanego ukształtowaniem terenu, ilości płynącej wody oraz budowy geologicznej podłoża. Na podstawie wielkości spadku wyróżnia się trzy odcinki : bieg górny, środkowy i dolny. W górnym biegu rzeki spadek jest największy. Przeważa silna erozja wgłębna . Rzeka bardzo silnie żłobi skały, pogłębiając koryto i tworząc strome doliny w kształcie litery V. Istnieje jednak pewna głębokość, do której rzeki mogą wcinać swe doliny; jest to tzw. podstawa erozyjna . Dla rzeki głównych jest nią poziom morza, a dla dopływów - poziom rzeki głównej w miejscu ujścia dopływu. Podstawa erozyjna może ulegać zmianom pod wpływem ruchów tektonicznych i obniżenia się lub podnoszenia się poziomu wody w zbiorniku wodnym, do którego uchodzi rzeka. Wzmaga się wówczas erozja wgłębna, rzeka wcina się głębiej w dno doliny, a resztki dawnego dna tworzą terasy rzeczne (erozyjne). Występowanie ich na kilku poziomach jest dowodem kilkakrotnej zmiany siły erozyjnej rzeki. Na niektórych odcinkach akumulacji rzeki, gdzie wcina się ona w swoją pokrywę akumulacyjną, powstają terasy akumulacyjne . Szybkość erozji rzecznej zależy od rodzaju skał. Im skały są twardsze, odporniejsze, tym procesy erozyjne zachodzą wolniej. Różnice w odporności skał podłoża, po którym płynie rzeka, powodują, że powstają : progi, bystrza i wodospady. Prędkość rzeki nie jest jednakowa na całej szerokości koryta. Najszybciej płynie ona nad najgłębszym miejscem swojego koryta - w nurcie. Nurt przerzuca się z jednej strony koryta na drugą, niszcząc podmywane przez siebie brzegi- jest to erozja boczna. Rzeka transportuje bardzo dużo luźnego , grubego materiału skalnego ze zboczy i wyerodowanego koryta. W środkowym biegu rzeki spadek maleje. Rzeka prowadzi większą ilość wody. Nad erozją wgłębną zaczyna przeważać transport drobniejszego materiału skalnego. Zaczyna dominować erozja boczna - tworzą się meandry. Rzeka zaczyna płynąć charakterystycznymi zakolami. Ponieważ zakola stale się powiększają, dochodzi do ich przerwania i rzeka prostuje swój bieg. Odcięta zaś część starego zakola staje się jeziorem, zwanym starorzeczem. W środkowym biegu rzeki zaczynają się powolne procesy akumulacji. W dolnym biegu rzeki przepływ wody jest bardzo duży, a spadek bardzo mały. Rzeka coraz wolniej transportuje niesiony materiał, akumulując go na równinie zalewowej lub przy ujściu. Głębokość zbiornika wodnego, do którego uchodzi rzeka, w dużej mierze decyduje o rodzaju ujścia rzeki. Równie duży wpływ na rodzaj ujścia mają pływy morskie. Ujście lejkowate (estuaria) tworzą się, gdy zbiornik wodny jest głęboki i występują znaczne amplitudy pływów. Podczas przypływów woda morska wnika głęboko w ujściowy odcinek doliny rzecznej, niszcząc i rozszerzając jego biegi. Tworzy się ujście o charakterystycznym kształcie lejka. Estuaria są typowe dla rzek zachodniej Europy i wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej. Ujście deltowe - tworzą się gdy dno zbiornika wodnego , do którego uchodzi rzeka, obniża się łagodnie i nie występują w nim silne ruchy wody (pływy). Rzeka płynie bardzo powoli, dzieląc się na szereg ramion i akumulując niesiony materiał w postaci stożka napływowego delty. Największe delty świata tworzą rzeki : Amazonka - około 100 tys. km. kw. , Ganges i Brahmaputra - około 86 500 tys. km. kw., Nil, Dunaj. Bardzo często delty rzek płynących na równinach łączą się, tworząc ogromne niziny nadmorskie np. rzeki Huand - ho, Jangcy utworzyły równinę nadmorską o powierzchni prawie 400 tys. km. kwadratowych. Delty z zależności od ilości niesionego przez rzeki materiału rosną z różną szybkością, np. delta rzeki Pad powiększa się rocznie o około 70 m, a delta Missisipi o około 80 m rocznie. 1.Przedmiot badań geografii fizycznej -Miejsce geografii w rozwoju nauk geograficznych Greccy uczeni jako pierwsi zajmowali się geografią jako nauką i filozofią. Największy wkład wnieśli Tales z Miletu, Herodot, Eratostenes, Arystoteles, Strabon i Ptolemeusz. Rzymianie w czasie swoich podbojów rozwinęli sztukę rysowania map. W średniowieczu do rozwoju tej dziedziny przyczynili się Arabowie (między innymi AlIdrisi, Ibn Battuta czy Ibn Khaldun), którzy przejęli dziedzictwo naukowe Greków i Rzymian, aktywnie je rozwijając,gdyż w średniowiecznej Europie rozwój nauk humanistycznych był bardzo spowolniony W tym samym czasie horyzont geograficzny rozszerzył Marco Polo. Odrodzenie to epoka wielkich odkryć geograficznych. Napływ szczegółowych danych wymagał lepszych fundamentów teoretycznych oraz lepszych technik kartograficznych, czego wyrazem są Geographia generalis Vareniusa i mapa świata Merkatora.Powstały wtedy podstawowe koncepcje dotyczące rozwoju i powstania pow.ziemi. W XVIII i XIX wieku geografia staje się oddzielną dziedziną nauki i zostaje wprowadzona do programów uniwersyteckich. W ciągu ostatnich dwustu lat nastąpił znaczny rozwój nauk geograficznych oraz stosowanych w nich metod i narzędzi badawczych. W 2. połowie XX wieku pojawiło się wiele nurtów krytycznych w stosunku do klasycznej geografii.Najstarszą katedrą geografii w Polsce jest Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie założona w 1849 roku i kierowana przez Wincentego Pola. -kierunki rozwoju nauk geograficznych\ Kierunek opisowy-kierunek,który rozpocząl okres nauk geograficznych.Polega na opisie pow.ziemi oraz zjawisk i zdarzeń na pow.ziemi.Okres żywiołowego rozwoju informacji. Kierunek wyjaśniający(teoretyczno-wyjaśniający)-powstał na skutek rozwoju niesystematycznego(tylko teoretycznych zagadnień).Polegał na teoretycznym wyjśnieniu zebranej dokumentacji geograficznej. Kierunek systematyczny-usystematyzowanie zebranej dokumentacji geograficznej zgodnie z przyjętymi kryteriami kwalifikacji:Wg.regionów-odegrał on dużą rolę w podziale nauk geograficznych(w tym geografii fizycznej) i spowodował wyrażne zróżnicowanie przedmiotu badań geograficznych(geomorfologia,geografia gleb,geografia regionalna itp.) Kierunek porównawczy(geografia porównawcza)-tw.karol ritter.Podstawowym założeniestosowanie metody porównawczej w badniach geograficznych(do dziś podstawowa metoda w badaniach geograficznych) Def:Polega na porównywaniu elementów zjawisk i zdarzeń w śr.geograficznym;określeniem różnic i podobieństw ich przebiegu oraz na ich podstawie określenie prawidłowości(kryt.jakościowe i ilościowe)-w ramach tego kierunku powstała regionalna geografia porównawcza Analiza: 1.określenie przedmiotu badań-kierunek porównawczy 2.częśc przestrzeni geograficznej-środowisko geograficzne 3..zróżnicowanie przestrzeni geograficznej-różnice i podobieństwa 4.rozwój całej metodyki badań-prawidłowości Wiarygodnośc definicji: Funkcja przestrzeni- różnice i podobieństwa i przebiegu Funkcja czasu-różnice i podobieństwa i przebiegu Funkcja człowieka:określenie prawidłowości Organizacja przestrzeni w jednostkach fizyczno-geograficznych-śr.geograficzne Kryterium krajobrazowe-tw.Hettner,w Polsce spopularyzował ST.pawłowski.Podstawowe założenie:przyjęcie odpowiedniej koncepcji krajobrazu i zgodnie z przyjętą koncepcją opis powierzchni ziemi(kraju,kontynentu,kuli ziemskiej).Od lat 70 XX w. przeżywa ponowny renesans (w innych naukach geograficznych też) Podejście; Fizjonomiczne-wstępna ocena krajobrazu w oparciu o fizjonomie,jako element interpretacji krajobrazu na podstawie jego wyglądu Genetyczne(wyjaśniające)-geneza badań krajobrazowych w oparciu o specjalistyczne badania terenowe;jako element interpretacji typu krajobrazu Kryterium fizjonomiczne stanowi wstęp do badań,a genetyczne są to „badania właściwe” Def.krajobrazu-części pow.ziemi posiadające naturalne granice,różniące się jakościowo od innych i posiadające wewn.całośc elementów ,obiektw i zjawis nazywamy krajobrazem Analiza: 1.określenie przedmiotu badań-krajobraz 2.częśc przestrzeni geograficznej-krajobraz 3..zróżnicowanie przestrzeni geograficznej-naturalne granice 4.Róznice fizjonomiczno-genetyczne-różniące się jakościowo od innych 5.rozwój całej metodyki badań-posiadające wewn.całość 6.cechy śr.geograficznego-elementy 7.el..wprowadzone przez człowieka do śr-obiekty 8.zjawiska-char.fizyczna obiektów Określenie wiarygodności definicji: Funkcja czasu i przestrzeni-różniące się Funkcja człowieka-obiektów Organizacja przestrzeni w jednostkach fizyczno-geograficznych-krajobraz -typologia krajobrazu Delimitacja-podział branżowy np.na podstawie geologii,roślinności Kompleksowość—podstawą są 2 lub więcej czynników krajobrazowych Progi przyrodnicze-określone uwarunkowania śr..geograficznego ,które ograniczają lub uniemożliwiają włączenie części lub całości środowiska geograficznego do użytkowania przez człowieka(np.wys.nad poziomem morza,różnice wys.względnej,cieki wodne,spadki terenu) Mapa energii rzeżby-mapa różnic wysokości względnych.np.wys.zalegania wód gruntowych KONKLUZJA:kieryunekkrajobrazowy odegrałduże znaczenie w geografii fizycznej(rozbudował oraz powiązał go z innymi dyscyplinami.kryt.krajobrazowe dzieli się na integracyjne-(systematyzujące-stosowanie pojęcia systematycznego w badaniach śr.geograficznego doprowadziło i sprzyjało rozwojowi dyscyplin systematycznych(np.geografia fizyczna,ekologia,geografia regionalna) Deintegracyjne(analityczne)-badanie poszczególnych elementów środowiska geograficznego i pojęć analitycznych w naukach geograficznych doprowadziła do wyznaczenia dyscyplin szczegółowych(klimatologia,geomorfologia) -profile geograficzne Antropogeniczny-jako podstawę bada związki(reakcje) zachodzące pomiędzy środowiskiem,a człowiekiem(def.prof.pawłowski) Ekologiczny-ziemię należy traktować jako siedzibę człowieka i wszystkie badania należy prowadzić z pktu obecności i potrzeb człowieka(można odnieśc do rac Wincentego pola) Regionalny-przedmiot badań :region geograficzny oraz podział światra zgodnie z koncepcją regionu geograficznego(rozwój w okresie międzywojennym Okres po II w.światowej to rozwój podejścia analitycznego(rozwój geografii fizycznej,geomorfologicznej.itp),a zaniedbanie syntetycznego(społ-ekonomiczna,regionala).Dopiero koniec XXw wprowadził w polsce rozwój kierunku systematyzującego . -def.geografii wg.leszczyńskiego i jego analiza Geografia jest nauką o zróżnicowaniu przestrzennym struktur fizyczno-geograficznych i społekonomicznych i ich powiązaniu(def.leszczyński) Analiza: 1. 1.określenie przedmiotu badań-geografia 2.częśc przestrzeni geograficznej-fiz-geogr i spol-ekonomicznych 3..zróżnicowanie przestrzeni geograficznej- zróżnicowanie przestrzenne 4.Róznice fizjonomiczno-genetyczne-ich powiązania 8.zjawiska-powiązania TEORIA O CHARAKTERZE OPISOWYM I JAKOSCIOWYM MOŻEBYC WPROWADZONA DO NAUKI JEŻELI POPARTA JEST BADANIAMI ILOSCIOWYMI -wulkanizm na świecie(patrz wyżej) Oprócz weryfikacji naukowej –weryfikacja społeczna -współczesy podział nauk geograficznych Podział nauk geogr.jets wyrazem stworzonego rozwoju dyscypliny (odział jest trendem otwartym)wzgl.,stan wiedzy wg.leszczyńskiego. -historia geografii -geografia fizyczna ze specjalizacjami(geomorfologia,hydrologia,klimatologia,meteorologia,klimatologia) -geografia gleb - fitogeografia biogeografia -Geografia surowców mineralnych -biogeografia -fizyczna ogólna -Fizyczna świata -regionalna -zmiany globalne pow.ziemi -geografia społ-ekonomiczna ze specjalizacjami -osadnictwa -zaludnienia -przemysłu -tarnsportu -komunikacji -geografia regionalna ze specjalizacjami -geografia historyczna(paleogeografia) -katorgrafia i geografia -geografia matematyczna -itp. Nowe dziedziny które nie wyodrębniły się -polityczna -religii -lotnictwa -turyzmu -itp. Różnicowanie przedmiotu badan doprowadziło do rozwoju nauki Pow.ziemi można badać analitycznie(całośc),albosystematycz\nie(częściowo) -geografia fizyczna jako nauka empiryczna Geografia fizyczna w swoim postępowaniu badawczym musi realizować podstawowe założenia metodologiczne i analityczne nauk empirycznych Wymogiem metodologicznym nauk empirycznych jest stosowanie w pracach badawczych obserwacji i eksperymentów –zbieranie mat.dokumentacyjnych. Obserwacje:bezpośrednia(zbieranie danych w terenie),pośrednia(zbieranie danych,obserwacje) musibyć poparta eksperymentem:terenowym lub laboratoryjnym Eksperyment jest uszczegołuwieniem obserwacji oraz potwierdzeniem(lub nie) obserwowanych zjawisk Eksperyment jest bezwzględnym trybemwykrywania obserwacji -etapy badan w geografii fizycznej 1.sformuowanie procesu badawczego(sformuowanie problemu poparta merytorycznym sformuowaniem problemu i przekonanie,że sformuowany proces badawczy zawiera elementy nowości naukowej 2.Wybór obszarubadań(obszar badań powinien spełniac warunek reprezezenatatywnosci w zależności od problemu) 3.Przegląd liiterratury(rozpoznaie stanu prac badawczych w literaturze) 4.wybór metod badawczych(wybrane metody badawcze nie powinny być obardzone elementem subiektywnym 5.Sformuowanie hipotez(wstępna odpowiedz na postawiony proces badawczy 6.weryfikacja postawionych hipotez w trakcie badań terenowych i laboratoryjnych(o ile są dobrze przeprowadzone) 7.Opracowanie zebranej dokumentacji terenowej(poparte opisem) 8.sformuowanie prawidłowości w oparciu o przeprowadzone badania -wymogi metodologiczne geogr.fizycznej jako nauki empirycznej 1.realizacja w procesie badawczym funkcji przestrzeni i czasu w sekwencji czasowej 2.Uczy w procesie badawczym metody porównawczej 3.rozpoznanie stanu badań w literaturze(rozpoznanie doyt.teorii naukowej dot.badanego problemu) 4.Uwzglednia aktualne tendencje metodologiczne i metodyczne 5.uwzg.w pracach jedn.przyrody(def.przyroda nie jest przypadkowym nagromadzeniem elementów obiektów i zjawisk ,ale prawidłowym i jednolitym systemem w którym te elementy wzajemnie się warunkują i pozostają w zależności od siebie-przedmiot badań trzeba traktować jako system. -system Przyroda-przedmiot badań Elementy-części pow.ziemigeologii,wody ziemi itp. Obiekty-elemennty wprowadzone do środowiska przez człowieka Zjawiska-proc.fizyczne i społ-ekonomiczne w środowisku System-określenie przedmiotu badań Czasu-wzajemne warunkowanie Przestrzeni-system Człowieka-obiekt -uwzgl.w pracach badawczych ewolucjonizmu -ziemia jest w stałym nieprzerwanym rozwoju -aktualizm geologiczny uwzg.koncepcje lyela-terażniejszość jest kluczem do poznania przeszłości(badania aktualistyczne doprowadzają do procesów w przeszłości-funkcja aktualizmu jest fundamentem badań geografii fizycznej i retrodykcji(rekonstrukcji zdarzeń z przeszłości) -Cechy ważne dla geografii fizycznej jako nauki empirycznej badania eksperyment na potwiedzenie prawidłowości zdobytych w trakcie badań laboratoryjnych jedność przyrody jako całości wymóg ujęcia przestrzennego i czasowego stosowanie metody porównawczej rozwijanie problematyki kształtu i ochronony środowiska geograficznego respektowanie założeń ekorozwoju rozwijanie badań ilościowych i wykorzystywanie badan dla celów praktycznych -Indywidualność przedmiotu badań geografii fizycznej Przediotem badań geografii fizycznej jest powierzchnia ziemi traktowana jako system,które pod względem ilościowym różni się od przedmiotu badań innych nauk przyrodniczych Dygresja:To co identyfikuje geografię od innych nauk przyrodniczych od innych nauk społecznych jest to czym się zajmuje -schemat przedmiotu badan geografii fizycznej System powierzchni ziemi-geosystem W strukturach wewnętrznych geosystemu wyróżniamy odrębne sfery Atmosfera Biosfera z fito i zoosfera Antroposfera(zwiazana z pobytem człowieka) Morfosfera-określa wspólczesną rzeżbę powierzchni ziemi Pedosfera-pokrywa glebowa Litosfera Jeżeli w badaniach powierzchni ziemi stosujemy ekosystem jest to geoekosystem Poszczególne sfery są przedmiotem badań nauk specjalistycznych Przedmiotem badań geografii fizycznej jest badanie zależności oddziaływan określonych jakościowo i ilościowo pomiędzy określonymi sferami Ten schemat jest identyfikatorem naszego zawodu i określa nasze kompetencje -kompetencje geografii fizycznej do przedmiotu badań powierzchni ziemi Punktem odniesienia jest powierzchnia ziemi Kompetencje badań geografii fizycznej w atmosferze sięgają do tej wysokości do której wpływ na zjawiska fizyczne w atmosferze na podłoże ziemi(podłoże atmosfery)-inaczej do tej wysokości do której występują zjawiska pogodowe Litosferze zakres badań sięga do głębokości do której oddziałowują procesy zewnętrzneinaczej do tej głębokości do której występują procesy wietrzeniowe -Podział geografii fizycznej zgodnie z przedstawionym schematem Jako całość ustala prawidłowości pomiędzy poszczególnymi sferami Wyodrębniając ymi się przestrzennie sferami(krajobrazami,regionami geograficznymi) -Podział zgodnie z tym I-geografia fizyczna ogólna(ustalaniem w procesów rozwoju powierzchni ziemi w skali globalnej np.;ogólna cyrkulacja atmosfery;współczesne zlodowacenia powierzchni ziemi,rozmieszczenie kontynentów) Geografia fizyczna świata-ustala prawidłowości dotyczące np. powstania lądów i oceanów II.geografia fizyczna kontynentów i oceanów 1.Meteorologia i klimatologia 2.Biogeografia i zoo i fitogeografią 3.Geoekologia(którą wiązemy z antroposferą 4.hydrografia,hydrologia,oceanografia 5.geomorfologia 6.geografia gleb 7.geografia surowców mineralnych III.Regionalną geografię fizyczną -terminy określające przedmiot badań geografii fizycznej Geosystem Geoekosystem Krajobraz Struktura Powloki krajobrazowe Epigeosystem Środowisko geograficzne Itd. -definicja geografii fizycznej Geografia fizyczna bada powierzchnię ziemi i jej poszczególne struktury pod względem budowy,składu materialnego rozwoju,rozczłonkowania terytorium z uwzględnieniem założeń ekorozwoju Analiza def: Przedmiot badań-powierzchnia ziemi Struktury-kontynenty,oceany,wyżyny,niziny,góry(regiony fizyczno-geograficzne) Budowa-układ poszczególnych sfer Skład materialny-checy fizyczno-chemiczneposzcególnych sfer(skład fizycznochemiczny atmosfery,gleb ) Rozwój-ewolucja powierzchni ziemi w czasie i przestrzeni Rozczłonkowanie terytorium-podział na jednostki powstałe w wyniku ewolucji powierzchni ziemi z uwzględnienie założeń ekorozwoju-uwzględnienie zróżnicowania rozwoju wiarygodność: funkcja czasu-rozwój funkcja przestrzeni-powierzchnia ziemi struktury funkcja człowieka-ekorozwój -podstawowe procesy badawcze geografi fizycznej 1.Powstanie powierzchni ziemi(o ile ma wpływ na obecny wygląd badanej struktury) 2.Budowa powierzchni ziemi 3.Podział na kontynenty i oceany w wyniku ewolucji powierzchni ziemi -Wspólczesny podział powierzchni ziemi na kontynenty i oceany Podstawowa klasyfikacja powierzchni ziemi na jednostki przestrzenne(góry,niziny,wyżyny) Rozpoznanie stanu aktualnego zasobów powierzni ziemi(gleby,wody itp.) Kształtowanie i ochrona środowiska przyrodniczego powierzchni ziemi Procesy o charakterze globalnym i ich wpływ na kształtowanie powierzchni ziemi Zjawiska ekstremalne(huragany,cyklony itp|) -współczesne cechy rozwoju nauk geograficznych a geografia fizyczna 1.uwzględnienie funkcji czasu 2.uwzględnienie funkcji przestrzeni 3.stosowanie metod porównawczych 4.uwzględnienie kryteriów podziału powierzchni ziemi 5.podział powierzchni ziemi na jednostki przestrzenne zgodnie z przyjętym kryterium klasyfikacji 6.przedstawienie koncepcji oceny zasobów przyrodniczych powierzchni ziemi 7.rozwój problemu kształtowania i ochrony środowiska geograficznego 8.rozwój teorii naukowych i piśmiennictwa naukowego 9.rozwijanie współpracy międzynarodowej w zakresie realizacji procesów badawczych 10.rozwijanie badań ilościowych 11.wykorzystanie wyników badań do celów praktycznych Konkluzja:geografia fizyczna ma szanse ,aby osiągnąć wszystkie cechy wspołptracy nauk geograficznych -teoria funkcjonowania systemu i jego zastosowanie w geografii fizycznej Teorie funkcjonowania systemu wprowadził na początku XIX w.biolog niemiecki Berta Lanfy.Natomiast do nauk geograficznych wprowadzili amerykańscy geomorfolodzy Chorley i Kennedy w latach 60 XX w.Podstawowym założeniem adaptacji teorii funkcjonowania systemu do nauk geograficznych jest przyjęcie założenie przedmiot badań(powierzchnia ziemi) traktowana jest jako system ze wszystkimi konsekwencjami Można wyróżnic funcje systemu: Otwartą-taki typ systemu w którym dokonuje się stały dopływ,krążenie wewnętrzne i odpływ energii i materii dąrzące do równowagi systemu Zamknięty-taki system w którym dokonuje się stały dopływ,krążenie wewnętrzne,a odpływ jest wysoce utrudniony lub go brak Heterogeniczne-różnorodne Homogeniczne-jednorodne Przedmiot badań geografii fizycznej jest system otwarty o charakterze heterogenicznym.
