Wiatr wbrew temu co mogłoby się wydawać, posiada całkiem dużą zdolność w kształtowaniu rzeźby terenu. Choć materiał, który przemieszcza nie jest wielki, skala i ciągłość działalności przyczynia się powstawania istotnych form.

Spis tematów (kliknij, aby przejść do wyboru tematów)


Procesy egzogeniczne

VII Rzeźbotwórcza działalność wiatru

Podobnie jak pozostałe procesy rzeźbotwórcze, także wiatr dokonuje erozji, transportu i akumulacji materiału, przy czym jest on zwykle drobny i lekki, ze względu na małą siłę nośną wiatru (nie licząc wiatrów ekstremalnych). Działalność rzeźbotwórczą wiatru nazywamy procesami eolicznymi. Nazwa ta nawiązuje do greckiego boga wiatru – Eola.

1. Intensywność procesów eolicznych

Czynnikami wpływającymi na intensywność rzeźbotwórczej działalności wiatru są:

  • Kierunek nachylenia stoku – stoki dowietrzne będą silniej erodowane, a stoki zawietrzne – akumulowane.
  • Występowaniem wiatrów stałych lub okresowo-zmiennych – obszary stałej cyrkulacji wiatrowej (np. pasatowej) oraz cyrkulacji sezonowej (monsunowej, bryzy) będą silniej podatne na rożne rodzaje działalności wiatru.
  • Występowanie wiatrów lokalnych związanych z warunkami otoczenia np. wiatrów górskich – będzie wpływać na nasilenie działalności wiatru.
  • Budowa skalna terenu – skały o  dużej twardości i masie będą mniej podatne na niektóre rodzaje działalności wiatru (jednak bardziej na inne) niż skały lekkie i miękkie.
  • Pokrycie terenu – teren nagi (np. pustynia) będzie silnie przekształcany przez wiatr, podczas gdy teren porośnięty bujną roślinnością (np. las) będzie chroniony przez działalnością wiatru.
  • Obecność wody na terenie działania wiatru – mokre ziarna skalne są bardziej lepkie i mniej podatne na poddawanie się procesom eolicznym.
  • Klimat i globalna cyrkulacja atmosferyczna – wpływają na wiele procesów, min. wilgotność, roślinność jak i występowanie określonych wiatrów.
  • Działalność człowieka – intensywna zabudowa czy sztuczne nasadzenia – ograniczają działalność wiatru tymczasem wylesianie prowadzi do jej nasilenia.

2. Erozyjna działalność wiatru

Niszcząca działalność wiatru może przebiegać w dwojaki sposób. Może prowadzić do wywiewania materiału z terenu objętego erozją lub niszczenia istniejących na danym ternie skał.

Jednym z tych procesów jest deflacja, czyli właśnie wywiewanie luźnego i lekkiego materiału skalnego przez wiatr. W jej wyniku powstają formy terenu takie jak:

  • Niecka deflacyjna (misa deflacyjna) – rozległe zagłębienie, z którego usunięto wierzchnią warstwę lekkiego materiału skalnego (piasków i pyłów). Gdy proces deflacji jest intensywny może prowadzić do tak silnej erozji, że odsłonięta zostanie warstwa wodonośna wód podziemnych. Prowadzi to do powstawania na pustyni oazy.

Przebieg procesu deflacji

Źródło: Własna edycja na podstawie: https://slideplayer.com/slide/7485544/24/images/9/DEFLATION+PROCESS.jpg

W wyniku przecięcia warstwy wodonośnej wody podziemne wydostają się i tworzą oazę

Źródło: https://gfx.radiozet.pl/var/radiozet/storage/images/podroze-radia-zet/oaza-posrodku-pustyni.-niesamowita-atrakcja-peru/370312-1-pol-PL/Oaza-posrodku-pustyni.-Niesamowita-atrakcja-Peru_article.jpg
  • Ostaniec deflacyjny – stromy pagórek o większej od sąsiadującego obszaru wytrzymałości na erozję (ze względu na budowę lub porastająca je roślinność), powstaje na skutek wywiania materiału otaczającego.

Ostańce deflacyjne często towarzyszą wydmom

Źródło: https://slowinskipn.pl/images/galerie/fotograficy/przybyla/7.jpg
  • Bruk deflacyjny – większy materiał skalny (głazy, żwir), pokrywa skalna, która nie uległa deflacji ze względu na swój ciężar, podczas gdy materiał lżejszy został usunięty.

Bruk deflacyjny to synonim pustyń kamienistych i żwirowych

Źródło: https://static.epodreczniki.pl/portal/f/res-minimized/R18hxCZsNmYnq/3/960/53eMUckdhUxjrr5R5zmN6ME84yXcURR7.jpg
  • Rynna deflacyjna – małe zagłębienie o wydłużonym kształcie, które powstało w piasku na skutek jego wywiania między obszarami o większej odporności na erozję.

Drugim procesem niszczącym jest korazja. Proces polega na niesieniu przez wiatr lekkiego materiału (pyłu i piasku), który napotyka przeszkodę w postaci większych bloków skalnych. Wiatr uderza o te skały niesionym materiałem i szlifuje jego powierzchnię. Ze względu na ograniczoną siłę wiatru, najintensywniej zachodzi do około 30 cm nad powierzchnią ziemi (gdzie unoszone są największe odłamki skalne zdolne do szlifowania). W toku korazji powstaje min:

  • Grzyb skalny – pojedyncza skała o kształcie zbliżonym do grzyba (węższa u podstawy, szersza w czapie), powstała w wyniku silniejszego oszlifowania dolnej części skały przez wiatr.

Grzyb skalny

Źródło: https://ashwinbahulkar.files.wordpress.com/2014/06/img_2476.jpg
  • Bruzda korazyjna i jardang – wąskie, wyżłobione zagłębienie o wydłużonym kształcie (bruzda), oddzielone ostrymi, oszlifowanymi grzbietami (jardang).

Bruzdy korazyjne przedzielone jardangami (pustynia w Iranie)

Źródło: https://i.pinimg.com/originals/d9/97/8c/d9978c02df71e12c100c8c6a7d70c0a3.png
  • Graniak wiatrowy – skała oszlifowana przez wiatr cechująca się wyraźnie zarysowanymi krawędziami (graniami).

Graniak eoliczny

Źródło: http://kopz.wpt.uni.opole.pl/wp-content/uploads/jednograniak-1-300×249.jpg
  • Wygład eoliczny – oszlifowana powierzchnia skalna, złożona z garbów (słabsze szlifowanie) i zagłębień (silniejsze szlifowanie).

3. Transport materiału przez wiatr

Wiatr ma ograniczoną zdolność do transportu materiału, która najmocniej związana jest z prędkością wiatru i ciężarem materiału transportowanego. Wyróżniamy 3 możliwości transportu materiału przez wiatr:

  • Trakcja (toczenie, pełzanie) – materiał jest przesuwany po podłożu bez odrywania się od niego.
  • Saltacja (skakanie) – materiał na przemian odrywa się od podłoża i uderza o nie wykonując ruch przypominający podskoki.
  • Suspensja – trwałe zawieszenie materiału w powietrzu, który może być transportowany nawet na tysiące kilometrów.

Film przedstawiający różne rodzaje transportu eolicznego

Źródło: fragment filmu: https://www.youtube.com/watch?v=PQmon7Rj6ns

4. Akumulacyjna działalność wiatru

Akumulacja materiały następuje, gdy siła wiatru spada. Sprzyjają temu obniżenia terenu i przeszkody terenowe. W tych warunkach mogą powstawać:

  • Ripplemarki – drobniutkie skalne “fale” usypane najczęściej z piasku. Przypominają swoim wyglądem zmarszczki lub grzbiety przeplatane niewielkimi obniżeniami.

Ripplemarki

Źródło: https://fotoforum.gazeta.pl/photo/8/ih/eb/ttkj/TO8YnbXGykgE5rsHeX.jpg

Podstawową formą akumulacyjną są jednak wydmy, czyli usypane przez wiatr piaszczyste wzniesienia. Wydmy mogą mieć różne kształty, ale cechą wspólną wydm jest łagodność nachylenia stoków dowietrznych i znacznie bardziej strome stoki zawietrzne. Wśród rodzajów wydm wyróżniamy:

  • Barchan – najczęstszy typ wydmy na pustyni piaszczystej, ma kształt łuku (sierpa). Powstaje w miejscach, gdzie występuje luźny materiał skalny. Ponieważ ramiona wydmy są lżejsze od jej centrum – są one przesuwane zgodnie z kierunkiem wiatru szybciej niż środek wydmy.

Barchany często występują gromadnie

Źródło: https://www.sciencenews.org/wp-content/uploads/2013/08/ew_NationalGeographic_1140359_0.jpg
  • Wydma paraboliczna – typ wydmy na pustyniach z obecnością roślinności lub dużych bloków skalnych, jej kształt jest podobny do barchanu, ale w tym przypadku przesunięciu ulega środek wydmy, a unieruchomione przez skały lub roślinność ramiona – pozostają w tyle.

Porównanie wydmy parabolicznej i barchanu

Źródło: http://www.epgeology.com/gallery/image.php?mode=medium&album_id=2&image_id=16
  • Wydma poprzeczna – wydma o kształcie podłużnego wału ułożonego poprzecznie do kierunki wiatru.
  • Wydma podłużna – wydma o kształcie podłużnego wału ułożonego zgodnie z kierunkiem wiatru.
  • Wydma gwiaździsta – wydma powstała z połączenia kilku mniejszych wydm (np. 2 barchanów), występuje na obszarach o zmiennych kierunkach wiatru.

Wydmy: gwieździsta, podłużna i poprzeczna

Źródło: https://www.researchgate.net/profile/Michael_Brookfield2/publication/259678005/figure/fig11/AS:297186572161052@1447866208551/Dune-types-courtesy-Ahmed-Hemden_W640.jpg

Wiatr może także akumulować materiał skalny poza obszarami pustyń. Szczególnie podatny jest na to less. Materiał ten wywiewany jest z terenów odsłoniętych (min. pustyń i półpustyń) i akumulowany w postaci pokryw lessowych na terenach, gdzie napotyka przeszkody dla dalszego transportu. Dotyczy to min. Wyżyny Lessowej w Chinach. Przyczynia się to do tworzenia skały macierzystej pod bardzo żyzne czarnoziemy.

Szczególnie podatny na transport był less w warunkach występującego w przeszłości klimatu peryglacjalnego na przedpolu lądolodu plejstoceńskiego. Surowy klimat pozbawił terenu naturalnej osłony i wiatr swobodnie porywał, transportował i akumulował less z dala od czoła lądolodu. Powstały w ten sposób pokrywy lessowe Ukrainy i południowo-wschodniej Polski oraz Wielkich Równin w Ameryce Północnej. W tych miejscach również doszło do powstania czarnoziemów.

5. Rodzaje pustyń

Ponieważ dla działalności eolicznej idealny jest teren pozbawiony osłony przed wiatrem, warto poznać rodzaje pustyń, będących idealnym miejscem dla przekształcania terenu przez wiatr. Występowanie pustyń nie zależy tak bardzo od temperatury (wyróżniamy tak pustynie gorące jak i pustynie zimne), co od opadów (ich brak lub niedostatek sprzyja powstawaniu pustyń). Pustynia może także powiększać swój obszar przekształcając obszar niebędący pustynią w pustynię. Proces taki nazywamy pustynnieniem. Występuje on zarówno naturalnie (np. na skutek zmian klimatu), jak również z winy człowieka (niewłaściwa gospodarka rolna i leśna na terenach zagrożonych pustynnieniem).

Obszary klimatów pustyń, półpustyń i suchych stepów na świecie

Źródło: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Köppen_World_Map_High_Resolution.png

Obecnie pustynie zajmują około 19% powierzchni Ziemi. Wśród głównych rodzajów pustyń występują:

  • Pustynia ilasta (takyr/playa) – pustynia zbudowana z wyschniętego, spękanego iłu. Okresowo (po opadach) zamienia się w obszar błotny.

Pustynia ilasta (takyt/playa)

Źródło: https://media.istockphoto.com/photos/dry-cracked-clay-in-desert-with-mountain-landscape-picture-id473545322?k=6&m=473545322&s=170667a&w=0&h=KW1YGNqU5cNV0nFm7o1_SDXscHSyJozG5d4qCEinQRA=
  • Pustynia piaszczysta (erg) – pustynia, której głównym materiałem jest luźny piasek, cechuje się obecnością licznych wydm.

Pustynia piaszczysta (erg)

Źródło: https://images.unsplash.com/photo-1488197047962-b48492212cda?ixlib=rb-1.2.1&ixid=eyJhcHBfaWQiOjEyMDd9&w=1000&q=80
  • Pustynia żwirowa (serir) – pustynia, której głównym materiałem jest większy piasek oraz żwir.

Pustynia żwirowa (serir)

Źródło: https://www.researchgate.net/profile/Katarzyna_Machowiak/publication/325884749/figure/fig4/AS:639759282081793@1529541907714/Zapadlisko-tektoniczne-na-pustyni-zwirowej-fot-K-Machowiak-Tectonic-basin-on-the.png
  • Pustynia kamienista (hamada) – pustynia, której głównym materiałem są mniejsze i większe bloki skalne (kamienie).

Pustynia kamienista (hamada)

Źródło: https://thumbs.dreamstime.com/b/sturt-kamienista-pustynia-australia-60952636.jpg


  • Pustynia lodowa – pustynia złożona w całości z lodu, pozbawiona materiału skalnego za wyjątkiem nunataków czyli szczytów skalnych (górskich) wystających ponad pokrywę lodową

Pustynia lodowa z widocznymi nunatakami na Grenlandii

Źródło: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b9/Eastcoastgreenland1.jpg

Wiele pustyń na ziemi (za wyjątkiem lodowych) ma charakter mieszany w kontekście materiału budującego.