3. Морфоскульптурный мезорельеф.

4. Береговой рельеф.

5. Рельеф дна мирового океана

Литосфера – это твердая оболочка Земли, включающая земную кору и верхний слой мантии до астеносферы.

До 60-х гг. XX в. понятия «литосфера» и «земная кора» считались тождественными. В настоящее время взгляд на литосферу изменился.

Литосферу изучает геология (вещественный состав литосферы, ее строение, происхождение, развитие) и физическая география (или общее землеведение), а точнее – геоморфология – наука о генезисе (возникновении и развитии) рельефа. Геоморфология как наука о рельефе земной поверхности возникла в начале XX в. за рубежом (во Франции), а затем и в России. Основы геоморфологии в России были заложены В.В. Докучаевым, П.Н. Кро-поткиным, И.Д. Черским, В.А. Обручевым, П.П. Семеновым-Тян-Шанским, А.А. Борзовым, И.С. Щукиным.

Рельеф и геологические процессы

Рельеф – это совокупность всех неровностей поверхности Земного шара (от выступов материков и впадин океанов вплоть до болотных кочек и кротовин). Слово «рельеф» было заимствовано из французского языка, в котором оно восходит к латинскому «поднимаю».

Рельеф – это трехмерное тело, занимающее объем в земной коре. Рельеф может иметь следующие формы:

– положительную (выше окружающей поверхности – горы, возвышенности, холмы и т.п.);

– отрицательную (ниже окружающей поверхности – впадины, овраги, низменности и т.п.);

– нейтральную.

Все многообразие форм рельефа на Земле создано геологическими процессами . Геологические процессы – это процессы, изменяющие земную кору. К ним относят процессы эндогенные , происходящие внутри земной коры (т.е. внутренние процессы – дифференциация вещества в недрах Земли, переход твердого вещества в жидкое, радиоактивный распад и др.), и экзогенные , происходящие на поверхности земной коры (т.е. внешние процессы – они связаны с деятельностью Солнца, воды, ветра, льда, живых организмов).

Эндогенные процессы стремятся создать преимущественные крупные формы рельефа: горные хребты, межгорные впадины и т.п.; под их воздействием происходят извержения вулканов и землетрясения. Эндогенные процессы создают так называемые морфоструктуры – горы, горные системы, обширные и глубокие впадины и др. Экзогенные процессы стремятся сгладить, выровнять рельеф, созданный эндогенными процессами. Экзогенные процессы создают так называемые морфоскульптуры – овраги, холмы, речные долины и др. Таким образом, эндогенные и экзогенные процессы развиваются одновременно, взаимосвязанно и разнонаправленно. В этом проявляется диалектический закон единства и борьбы противоположностей.

К эндогенным процессам относят магматизм, метаморфизм, тектонические движения.

Магматизм. Принято различать интрузивный магматизм – внедрение магмы в земную кору (плутонизм) – и эффузивный магматизм – извержение, излияние магммы на поверхность Земли. Эффузивный магматизм называют еще вулканизмом. Изливающаяся на поверхность и застывшая магма называется лавой . При извержении вулкана на поверхность выбрасываются твердые, жидкие и газообразные продукты вулканической деятельности. В зависимости от путей поступления лавы вулканы делятся на вулканы центрального типа – имеют конусообразную форму (Ключевская сопка на Камчатке, Везувий, Этна в Средиземноморье и др.) – и вулканы трещинного типа (их много в Исландии, Новой Зеландии, а в прошлом такие вулканы были на плоскогорье Декан, в средней части Сибири и некоторых других местах).

В настоящее время на суше находится более 700 действующих вулканов, на дне океана их еще больше. Вулканическая деятельность приурочена к тектонически активным зонам Земного шара, к сейсмическим поясам (сейсмические пояса имеют большую протяженность, чем зоны вулканизма). Выделяют четыре зоны вулканизма:

1. Тихоокеаническое «огненное кольцо» – на него приходится ¾ всех действующих вулканов (Ключевская сопка, Фудзияма, Сан-Педро, Чимборасо, Орисаба, Эребус и др.).

2. Средиземноморско-Индонезийский пояс, в том числе Везувий, Этна, Эльбрус, Кракатау и др.

3. Срединно-Атлантический пояс, включая о.Исландия, Азорские и Канарские острова, о.Св.Елены.

4. Восточно-Африканский пояс, включая Килиманджаро и др.

Одно из проявлений поздних стадий вулканизма – гейзеры – горячие источники, периодически выбрасывающие фонтаны горячей воды и пара на высоту в несколько метров.

Метаморфизм . Под метаморфизмом понимают изменение горных пород под воздействием температуры, давления, химически активных веществ, выделяющихся из недр Земли. При этом, например, известняк превращается в мрамор, песчанник в кварцит, мергель в амфиболит и т.д.

Тектонические движения (процессы) подразделяются на колебательные (эпейрогенические – от греч. «эпейрогенез» – рождение материков) и горообразующие (орогенические – от греч. «орос» – гора) – это складкообразовательные и разрывные движения.

К экзогенным процессам относятся выветривание, геологическая деятельность ветра, поверхностных и подземных вод, ледников, волноветровая деятельность.

Выветривание – это процесс разрушения горных пород. Оно может быть: 1) физическим – термальное и мерзлотное, 2) химическим – растворение веществ водой, т.е. карст, окисление, гидролиз, 3) биологическим – деятельность живых организмов. Остаточные продукты выветривания называются элювий (кора выветривания).

Физическое выветривание . Основными факторами физического выветривания являются: колебания температуры в течение суток, замерзающая вода, рост кристаллов в трещинах горных пород. К образованию новых минералов физическое выветривание не приводит, и основной его результат – физическое разрушение горных пород на обломки. Различают мерзлотное и термальное выветривания. Мерзлотное (морозное) выветривание протекает при участии воды, периодически замерзающей в трещинах горных пород. Образующийся лед вследствие увеличения объема оказывает на стенки трещин огромное давление. Трещины при этом расширяются, и породы постепенно распадаются на обломки. Мерзлотное выветривание особенно проявляет себя в полярных, приполярных и высокогорных областях. Термальное выветривание происходит на суше постоянно и почти повсеместно под воздействием колебаний температур в течение суток. Наиболее активно протекает термальное выветривание в пустынях, где особенно велика суточная амплитуда температур. Вследствие чего образуются каменистые и щебнистые пустыни.

Химическое выветривание . Основными агентами (факторами) химического выветривания являются кислород, вода, углекислый газ. Химическое выветривание приводит к образованию новых горных пород и минералов. Различают следующие виды химического выветривания: окисление, гидратация, растворение и гидролиз. Реакции окисления протекают в пределах верхней части земной коры, расположенной выше грунтовых вод. В атмосферной воде может находиться до 3% (от объема воды) растворенного воздуха. Растворенный в воде воздух содержит большее количество кислорода (до 35%), чем воздух атмосферы. Поэтому циркулирующие в верхней части земной коры атмосферные воды оказывают на минералы большее окисляющее воздействие, чем атмосферный воздух. Гидратацией называется процесс соединения минералов с водой, ведущий к образованию новых соединений устойчивых к выветриванию (например, переход ангидрита в гипс). Растворение и гидролиз протекают при совместным воздействии на породы и минералы воды и углекислого газа. В результате гидролиза происходят сложные процессы разложения минералов с выносом некоторых элементов (главным образом в виде солей угольной кислоты).

Биологическое выветривание – это процессы разрушения горных пород под воздействием организмов: бактерий, растений и животных. Корни растений могут механически разрушать и химически изменять породу. Велика роль организмов в разрыхлении горных пород. Но главная роль в биологическом выветривании принадлежит микроорганизмам.

Фактически именно под воздействием микроорганизмов горная порода превращается в почву.

Процессы, связанные с деятельностью ветра, называют эоловыми . Разрушающая работа ветра состоит в дефляции (выдувание) и корразии (обтачивание). Ветер производит также транспортировку и аккумуляцию (накопление) вещества. В аккумуляции вещества состоит созидательная деятельность ветра. При этом образуются барханы и дюны – в пустынях, на побережьях морей.

Процессы, связанные с деятельностью вод, называют флювиальными .

Геологическая деятельность поверхностных вод (рек, дождей, талых вод) также состоит в эрозии (разрушении), транспортировке и аккумуляции. Дождевые и талые воды производят плоскостной смыв рыхлого осадочного материала. Отложения такого материала называются делювием . В горных районах временными водотоками (ливневые дожди, таяние ледника) могут образовываться конусы выноса материала при выходе в предгорную равнину. Такие отложения называются пролювием .

Постоянные водотоки (реки) тоже производят различную геологическую работу (разрушение, транспортировка, аккумуляция). Разрушительная деятельность рек состоит в глубинной (донной) и боковой эрозии, созидательная – в накоплении аллювия . Аллювиальные отложения отличаются от элювия и делювия хорошей сортированностью.

Разрушительная деятельность подземных вод состоит в образовании карста, оползней; созидательная – в образовании сталактитов (сосульки из кальцита) и сталагмитов (наросты породы, направленные вверх).

Процессы, связанные с деятельностью льда, называются гляциальными . В геологической деятельности льда следует различать деятельность сезонного льда, мерзлоты и ледников (гор и материков). С сезонным льдом связано физическое мерзлотное выветривание. С многолетней мерзлотой связаны явления солифлюкции (медленное течение, сползание оттаивающих грунтов) и термокарста (просадка грунта в результате таяния мерзлоты). Горные ледники образуются в горах и характеризуются небольшими размерами. Часто они протягиваются по долине в виде ледяной реки. Такие долины имеют обычно специфическую корытообразную форму и называются трогами . Скорость движения горных ледников обычно от 0,1 до 7 метров в сутки. Материковые ледники достигают очень больших размеров. Так, на территории Антарктиды ледяной покров занимает около 13 млн. км 2 , на территории Гренландии – около 1,9 млн. км 2 . Характерной чертой ледников этого типа является растекание льда во все стороны от области питания.

Разрушительная работа ледника называется экзарацией . При движении ледника образуются курчавые скалы, бараньи лбы, троги и т.д. Созидательная работа ледника заключается в накоплении морены . Мореновые отложения – это обломочный материал, образующийся в результате деятельности ледников. К созидательной работе ледников относится и накопление флювиогляциальных отложений, которые возникают при таянии ледника и имеют направление потока (т.е. вытекают из-под ледника). При таянии ледника образуются и покровные отложения – отложения мелководных приледниковых, разливов талых вод. Они хорошо отсортированы, и носят название зандровых полей .

Геологическая деятельность болот состоит в накоплении торфа.

Разрушительная работа волн называется абразией (разрушение берегов). Созидательная работа этого процесса состоит в осадконакоплении и их перераспределении.

Понятие о рельефе, его классификация

Факторы рельефообразования

Рельеф – это совокупность неровностей поверхности суши и дна Мирового океана, многообразных по форме, очертанию, величине, происхождению, возрасту и т.д.

Классификация рельефа по величине :

1. Мегорельеф – это планетарные формы: материковые выступы, ложа океанов, горные системы, равнинные области платформ, срединно-океанические хребты.

2. Макрорельеф – это горные хребты, межгорные впадины, отдельные горы, возвышенности, низменности.

3. Мезорельеф – это средние формы рельефа: овраги, холмы, речные долины, дюны, барханы, котловины, ложбины.

4. Микрорельеф – это карстовые воронки, степные блюдца, русла средних и малых рек, бугры, эрозионные борозды.

5. Нанорельеф – это мельчайшие западины, углубления, болотные кочки, муравейники, норы землеройных животных.

По генезису (происхождению) можно выделить следующие виды рельефа:

1. Геотектура – это формы рельефа, созданные эндогенными процессами (выступы материков, впадины океанов, горные сооружения, равнины).

2. Морфоструктура – это формы рельефа, сформировавшиеся при взаимодействии эндогенных и экзогенных процессов, но при ведущей роли эндогенных (горные хребты, межгорные впадины, возвышенности, низменности).

3. Морфоскульптура – это формы рельефа, сформировавшиеся экзогенными процессами (речные долины, карстовые провалы, гряды мореновых отложений и др.).

Факторы рельефообразования :

1. Космические:

а) горообразовательные циклы, связанные с положением Солнечной системы в Галактике;

б) приливы и отливы, связанные с тяготением Солнца и Луны (в океане происходит подъем воды на 1 м, у берегов максимально до 18 м, суша поднимается на 0,5 м).

2. Земные эндогенные (создают, как правило, восходящие формы рельефа):

а) колебания суши;

б) горообразовательные движения (складкообразовательные и разрывные);

в) вулканизм;

г) землетрясения;

д) движение литосферных плит.

3. Земные экзогенные (создают в основном нисходящие формы рельефа):

а) выветривание – физическое, химическое, биологическое;

в) текучие воды – подземные, поверхностные;

г) ледники.

4. Антропогенные – формы рельефа, созданные при участии человека (дорожные насыпи, терриконы, отвалы пустых пород, карьеры и т.п. – вплоть до появления оврагов в результате хозяйственной деятельности).

Планетарный рельеф Земли. Суммарная площадь материков в 2,4 раза меньше площади Мирового океана, и примерно во столько же раз удельный вес слагаемых их горных пород больше удельного веса океанических вод. Материки и вода на Земле являются антиподами. Планетарный рельеф формируется под действием эндогенных сил. Необходимо также учитывать, что это рельеф вращающегося тела. Увеличение или уменьшение скорости вращения Земли влияет на движение литосферных плит и в конечном итоге – на формирующийся рельеф. Скорость осевого вращения Земли не остается постоянной. Сжатие Земли и сокращение ее объема, как следствие этого сжатия, убыстряет вращение планеты, а приливное трение замедляет его. Но действие приливного трения оказывается преобладающим, и поэтому скорость осевого вращения, в общем, становится меньше. При этом северное полушарие вращается медленнее, чем южное. Этим объясняется различие в распределении материков и океанов по полушариям: в северном полушарии преобладает суша, в южном – вода; кроме того, южные материки смещены по отношению к северным на восток (меридианный перекос).

Изучение планетарного рельефа приводит к выводу о закономерной связи между площадями материков (океанов) и их средней высотой (глубиной), а также мощностью коры и энергией тектонической деятельности. Чем больше площадь материка, тем он выше и тем мощнее кора. Так, площадь самого большого материка – Евразии – около 54 млн. км 2 , средняя высота почти 700 м, максимальная высота 8848 м; площадь самого малого материка – Австралии – 9 млн. км 2 , средняя высота 400 м, максимальная – 2234 м.

Аналогично: чем больше океан, тем он глубже и тем тоньше кора под ним. Средняя высота суши 870 м, а глубина океана 3800 м.

Если построить обобщенный профиль Земли – гипсографическую кривую, то на Земном шаре будут 2 ступени: материковая и океаническая. Эти ступени включают:

Наибольшую площадь на Земле занимает ступень «ложе океана» – 204 млн. км 2 (а весь океан имеет площадь 361 млн. км 2).

Две ступени кривой соответствуют двум типам коры: континентальному и океаническому. Геотектуры 1 порядка – это материки и впадины океана.

Максимальная мощность коры под горами 60-70 км, минимальная – под океаном 5-15 км, средняя – под равнинами 30-40 км. Наблюдающаяся закономерность объясняется изостазией (одинаковый вес), т.е. стремлением земной коры к равновесию вопреки процессам, нарушающим его. Избытку массы на поверхности соответствует их недостаток на некоторой глубине и наоборот. Горы имеют более мощную кору, сложенную легкими породами, океаническая кора более тяжелая (здесь близко подходит мантия).

Разрушение гор нарушает равновесие. Под разрушенными горами мантия начинает подниматься, давить на земную кору, и равновесие восстанавливается. Образование мощного ледяного покрова приводит к прогибу земной коры, а его таяние – к выпрямлению и поднятию. Под Антарктидой земная кора опустилась примерно на 700 м, а в центральных частях прогнута ниже уровня Мирового океана (примерно то же самое наблюдается и в Гренландии). В том, что освобождение от ледяного покрова сопровождается поднятием, убеждает пример: Скандинавский полуостров поднимается со скоростью 1 см/год, а только что после стаивания ледника она была 30 см/год. До полного равновесия Скандинавский полуостров должен подняться еще приблизительно на 100 м. Балтийское море и Гудзонов залив – остатки прогиба, вызванного тяжестью ледника (через несколько десятков тысяч лет они, вероятно, должны исчезнуть).

Таким образом, средняя высота материка и средняя глубина океанов – свидетельство определенной мощности коры и ее «всплывания» или «погружения» в вещество верхней мантии. При существующих условиях мощность коры в среднем не должна быть больше 50 км, а океанической – тоньше 5 км. Изостатическое равновесие осуществляется в астеносфере (в мантии), т.к. астеносфера имеет наименьшую вязкость изо всех земных слоев.

Рельеф суши (морфоструктурный макрорельеф). Основными элементами рельефа суши являются горы и равнины. Горы занимают около 40% суши, а равнины примерно 60%. Горы и равнины на поверхности материков соответствуют основным структурным элементам континентальной (материковой) коры: подвижным (орогенным) поясам и относительно устойчивым ее участкам – платформам. Орогенные пояса и платформы представляют собой геотектуры II порядка (после выступов материков и впадин океанов).

Горы – это обширные, высоко приподнятые над уровнем океана и сильно расчлененные участки земной поверхности. Равнины – обширные участки земной поверхности с малыми колебаниями высот и незначительными уклонами.

Горы. Термин «горы» (от греч. «орос» – гора – «орогены») имеет синонимы «горная страна», «горная система». Горы – это одна из форм рельефа. С точки зрения генезиса рельефа, горы относятся к категориям геотектуры (горные страны, сооружения) и морфоструктуры (горные хребты, отдельные горы, межгорные впадины и т.п.).

Гора – положительная форма рельефа, изолированно поднимающаяся над относительно ровным пространством не менее, чем на 200 м. (Положительная форма рельефа, имеющая относительную высоту меньше 200 м, называется холмом).

Горы характеризуются следующими элементами: вершина – самая высокая часть горы; подошва – линия перехода от склона горы к равнине; горный хребет – линейно вытянутая положительная форма рельефа; гребень хребта – самая высокая часть его; наиболее низкие участки горного хребта называют горными перевалами (широкие перевалы носят название седловин, а глубоко врезанные – горных проходов). Пересекаясь, горные хребты образуют горные узлы (например, Памир), Горная страна, состоящая из горных хребтов и высоко расположенных над уровнем моря относительно ровных участков земной поверхности, называется нагорьем.

В зависимости от высоты можно выделить типы гор:

1) низкие – до 1000 м (Урал, Аппалачи, Крым, Хибины, Тиманский кряж и др.);

2) средневысотные – от 1000 до 2000 м (Карпаты, Скандинавские хребет Черского, Верхоянский хребет, Большой Водораздельный и др.);

3) высокие – выше 2000 м (Кордильеры, Анды, Альпы, Кавказ, Памир, Тянь-Шань, Гималаи, Кунь-Лунь и др.).

Горообразовательные процессы происходили на Земле неравномерно: то затихали, то активизировались. В геологической истории Земли выделяют 5 горообразовательных циклов (или складчатостей):

1) байкальская (допалеозойская) – происходила в конце протерозоя – горные системы Прибайкалья, Забайкалья, Саяны, Тиманский кряж;

2) каледонская – протекала в раннем палеозое – Северный Тянь-Шань, горы Южного Забайкалья, Казахский мелкосопочник, Бразильское нагорье;

3) герцинская – в позднем палеозое – Южный Тянь-Шань, Урал, Аппалачи, горы Средней Европы;

4) мезозойская (киммерийская) – в мезозое – горы Северно-восточной Сибири, Дальнего Востока, Индокитая, Кордильеры;

5) альпийская (кайнозойская) – в кайнозое – Карпаты, Крым, Кавказ, Копетдаг, Памир, горы Камчатки, Гималаи, Альпы, Пиренеи, Анды.

Классификация гор по генезису. По происхождению горы делятся на тектонические, вулканические, эрозионные. Наиболее распространены тектонические горы, которые делятся на складчатые и глыбовые.

1. Складчатые горы состоят из одной или нескольких складок. Они, как правило, имеют большую высоту и остроконечные вершины. Складчатые горы по возрасту молодые, т.е. они образовались в кайнозое во время альпийской складчатости. Это первичные орогены, возникшие на месте геосинклиналей, и поэтому их называют послегеосинклинальными или эпигеосинклинальными (от греч. еpi – «после»). К складчатым горам относятся все горы альпийской складчатости.

2. Глыбовые (сбросовые) горы образуются на месте складчатых гор, возникших до кайнозоя. Горы не вечны. Возникшие в далекие эпохи (в протерозое, палеозое, мезозое) горы разрушались, сглаживались и превращались в пенеплен (равнину) или низкогорье. Когда в кайнозое начинался новый альпийский горообразовательный цикл, на месте этих гор складки не образовывались, а возникали глыбовые горы. Образовывались горсты (выступы) и грабены (впадины) в результате поднятия и опускания блоков земной коры. Вершины этих гор пологие, неостроконечные. По высоте эти горы могут быть самыми разными. По возрасту глыбовые горы старые, т.е. они образовались очень давно: в байкальскую, каледонскую, герцинскую, мезозойскую складчатости и к началу кайнозоя были полностью или частично разрушены. В кайнозое они поднялись вновь, поэтому их называют вторичными орогенами, возникшими на месте пенеплена (или низкогорья), поэтому еще их называют эпиплатформенными.

Глыбовые горы подразделяются на складчато-глыбовые и глыбово-складчатые. Складчато-глыбовые возникли при повторном горообразовании на месте разрушенных гор в областях байкальской, каледонской и герцинской складчатостей. Эти горы возродились заново (из пенеплена) за счет поднятия блоков на разную высоту. Их называют возрожденными. Они тоже могут иметь большую высоту. К складчато-глыбовым (возрожденным) горам относятся: Тянь-Шань, Алтай, Саяны, горы Прибайкалья и Забайкалья, Большой Хинган, Нань-Шань, Куньлунь, горы центральной Европы и др.

Глыбово-складчатые горы возникли на месте частично разрушенных гор в областях мезозойской складчатости. Эти горы поднялись там, где были низкогорья. Высота их различна. Глыбово-складчатые горы в целом менее высокие. Их называют омоложенными. К глыбово-складчатым (омоложенным) горам относятся: хребты Черского, Верхоянский, Скалистые горы, хребты нагорья Тибет, горы Индокитая и др.

3. Эрозионные горы – это горы, сформировавшиеся при ведущей роли экзогенных процессов. Первоначально они могли быть и тектонического и вулканического происхождения. Под воздействием воды, ветра, льда эти горы изменили свой облик. Эрозионные горы, как правило, низкие, а вершины их плоские, хотя по возрасту они молодые: Крым, Карпаты и др.

В расположении горных хребтов и разделяющих их долин можно выделить следующие типы расчленения:

1) радиальное – хребты расходятся лучеобразно во все стороны от наиболее высокой центральной части – горного узла (Памир);

2) перистое (поперечное) – от главного водоразделяющего хребта отходят боковые хребты в направлении, приблизительно перпендикулярном главному хребту (Большой Кавказ);

3) кулисное – хребты отходят от главного с одной стороны и под острым углом (хребты западного Сахалина);

4) ветвистое – веерообразное расположение хребтов из одного центра (Памиро-Алай);

5) решетчатое – параллельные горные цепи разделены короткими поперечными долинами (Южный Урал), горы Восточной Азии.

Морфоструктура вулканических областей. (Горы и равнины вулканического происхождения). На Земном шаре несколько тысяч вулканов, из которых действующих – на суше более 700, в океане – еще больше. Потухших вулканов насчитывается десятки тысяч. Потухшим считается вулкан, который ни разу не извергался на памяти человечества.

Рельеф, создаваемый вулканическими процессами, характеризуется большим своеобразием. Он зависит от типа извержения и может быть как равнинным, так и горным.

Вулканизм – это совокупность процессов, связанных с проникновнием в земную кору и излиянием на поверхность Земли расплавленной и насыщенной газами массы – магмы. При извержении вулканов на поверхность Земли поступают также рыхлые и твердые продукты – пепел и камни.

Различают 3 вида извержений вулканов.

1. Площадные – при таком виде извержения магма, проплавляя кору, изливается на ее поверхность колоссальными массами на огромных пространствах. Такие извержения происходили на ранних этапах формирования земной коры и сейчас не наблюдаются.

2. Трещинные (линейные) – при таких извержениях изливается большая масса жидкой лавы, которая, широко разливаясь, образует огромные лавовые покровы. В прошлом они были широко распространены в Восточной Сибири, Закавказье, Индостане, Южной Америке (Патагония), Австралии, Колумбии и др., а в настоящее время наблюдается редко (в Исландии, Новой Зеландии, на Азорских, Канарских, Гавайских островах). Лавовые плато имеют вид волнистых равнин.

3. Центральные – магма поднимается к земной поверхности по относительно узкому каналу – жерлу. К такому типу вулканов относятся Ключевская сопка на Камчатке, Фудзияма в Японии, Эльбрус на Кавказе и многие другие вулканы.

Равнины. Равнины – это морфоструктурный элемент материковой земной коры, соответствующий платформам, с малыми колебаниями высот на близких расстояниях. Равнины – это пространства значительной протяженности, на которых колебание высот не превышает 200 м.

В зависимости от высоты выделяют равнины: отрицательные (лежат ниже уровня моря, например, Прикаспийская равнина); низкие – низменности – от 0 до 200 м (Амазонская, Западно-Сибирская); средневысотные – возвышенности – от 200 до 500 м (Великие равнины, Среднерусская); высокие – плоскогорья и плато – выше 500 м (Среднесибирское, Устьюрт).

Обширные, относительно ровные, но сложенные смятыми в складки слоями горных пород участки на месте разрушенных гор называют плоскогорьями . Ровные, волнистые или слегка расчлененные, приподнятые и ограниченные уступами участки поверхности назначаются плато (например, Устьюрт, Путорана и др.).

По морфологии (внешнему виду) принято выделять равнины:

1) по форме поверхности –

а) горизонтальные – это чаще всего молодые морские равнины (например, Прикаспийская) или аллювиальные (наносы рек);

б) наклонные – это равнины предгорий (равнины Предкавказья);

в) вогнутые – их поверхность понижается к центру равнины (например, Туранская низменность);

г) выпуклые – их поверхность наклонена от центра к окраинам (равнина Карелии);

2) по характеру рельефа –

а) плоские – равнины с однообразной поверхностью;

б) холмистые – равнины, характеризующиеся различными направлениями и крутизной падения поверхности;

в) волнистые (гривистые) – равнины, характеризующиеся падением поверхности то в одну, то в другую сторону;

г) ступенчатые.

Теперь остановимся на классификации равнин по генезису (происхождению).

1. Пластовые (первичные) равнины. Эти равнины являются наиболее распространенными на материках (64%). Они сложены пластами осадочного чехла, ниже которого – кристаллический фундамент. Осадочные пласты чаще всего накапливаются на дне моря, когда фундамент платформы опускался ниже уровня океана. Затем платформа поднималась вновь, и морское дно становилось сушей (отсюда название «первичные» – т.е. образованные после моря). Так, Русская равнина (Восточно-Европейская), Западно-Сибирская, Амазонская и другие сложены пластами морского и лагунно-континентального происхождения. В мезо-кайнозойское время их фундаменты испытывали неоднократные тектонические движения. Одни участки фундамента оказались ниже, другие – выше. На них образовались выступы – антеклизы (например, Волжско-Камская антеклиза) и впадины – синеклизы (например, Московская синеклиза). Выступам Восточно-Европейского фундамента соответствуют возвышенности (Приволжская, Среднерусская, Северные увалы, Донецкий кряж и т.д.), впадинам – низменности (Печерская, Окско-Донская, Волжско-Ветлужская и др.).

2. Денудационные (цокольные) – это равнины, возникшие вследствие разрушения горных стран и сноса продуктов разрушения (денудации) с оставшегося основания гор – цоколя (таких равнин около 20%). Денудационные равнины тоже широко распространены на материках. В тектоническом строении платформ цокольные равнины соответствуют щитам. Они занимают большие площади в Африке, Австралии; это также равнины Индостана и Аравии, это Бразильское и Гвианское нагорья (т.е. рельеф Гондванских материков). Цокольные равнины распространены и на Лавразиатских материках. Это известные физико-географические страны (щиты): Балтийский, Украинский, Анабарский, Алданский, Канадский и другие.

Цокольные равнины представляют собой древние поверхности выравнивания, или пенеплены. Денудационный процесс(процесс выравнивания) не может привести к образованию совершенно выровненной поверхности, т.к. снос рыхлого материала прекращается при наклоне 3 о. В щитах могут быть тектонические трещины, которым в рельефе соответствуют речные долины, грабены (являющиеся часто озерными котловинами) и т.п.

3. Аккумулятивные – это равнины, образовавшиеся выравниванием поверхности при накоплении (аккумуляции) материала (на их долю приходится 16%). По строению они близки к пластовым. Главное отличие их состоит в том, что осадочный чехол сложен молодыми отложениями (четвертичного периода).

Аккумулятивные равнины неоднородны:

а) аллювиальные – сложены насосами рек (Венгерская низменность, Месопотамская, Прикаспийская, Индо-Гангская низменность и др.);

б) флювиогляциальные – сформировались благодаря деятельности талых ледниковых вод (зандровские равнины в Средней Европе и Северной Америке); Северо-Польская, Северо-Германская, Заволжье, Полесье, Мещера;

в) озерные – это плоские днища бывших озер, сложены они слоистыми озерными осадками (по величине сравнительно небольшие);

г) вулканические – возникают в тех случаях, когда по трещинам земной коры изливается огромная масса магмы (Колумбийское плато, плато Декан).

Морфоскульптурный мезорельеф

Мезорельеф – это рельеф, состоящий из форм средних размеров: небольшие равнины, речные долины, ущелья, небольшие возвышенности, овраги, балки, холмы, каньоны, дюны, барханы, карстовые воронки и т.п.

Морфоскульптурный рельеф – это рельеф, созданный экзогенными (внешними) процессами. Таким образом, морфоскульптурный мезорельеф – это средние формы рельефа, созданные экзогенными процессами. Чаще всего морфоскульптурный мезорельеф характерен для равнин, но он может иметь место и в горах.

Морфоскульптурный мезорельеф распадается на следующие типы:

1. Флювиальный – рельеф, созданный текучей водой:

а) флювиально-аккумулятивный (водно-аккумулятивный) – речные равнины (аллювиальные), дельты, поймы, террасы);

б) флювиально-эрозионные (водно-скульптурные) – овраги, сухие русла, речные долины, карст и др.).

2. Гляциальный (ледниковый) и нивальный (снежный) рельефы:

а) гляциально-аккумулятивный – моренные холмы, друмлины, камы, озы;

б) гляциально-эрозионный – бараньи лбы, курчавые скалы, кары, карлинги, троги;

в) флювио-гляциальный (водно-ледниковый) – зандры.

3. Криогенный (мерзлотный): солифлюкционные террасы, термокарст и др.

4. Эоловый :

а) эоловый рельеф аридных (засушливых) областей: (барханы);

б) эоловый рельеф морских побережий: (дюны).

5. Абразионно-аккумулятивный (рельеф берегов).

Мезорельеф может быть врезанным (при эрозионных процессах) и наложенным (при аккумулятивных процессах).

Флювиальный рельеф. Флювиальные формы рельефа являются наиболее распространенными на Земле. Они занимают более половины площади суши (59%). Текучая вода производит свою работу повсеместно (даже в тропических пустынях), кроме полярных ледовых зон.

Флювиальный (водный) рельеф может быть как эрозионным, так и аккумулятивным. Различают 6 видов флювиального рельефа:

Овражно-балочный рельеф. Овраги – крутостенные рытвины больших размеров, образовавшиеся в результате размывающей деятельности ливневых и талых вод. От главного оврага отходят боковые, называемые отвершками. Так возникает сложная система больших и малых оврагов и эрозионных рытвин.

Образованию и росту оврагов способствует возвышенный рельеф, ливневый тип осадков, быстрое таяние снега, рыхлые породы, а также антропогенные факторы: вырубка лесов, распашка склонов и т.п.

Длина оврагов может достигать несколько километров, глубина – в среднем 10-12 м (максимально – до 80 м). С течением времени крутизна склонов уменьшается, и овраг превращается в балку – конечную стадию развития оврага. Балка – это сухое или с временными водотоками (весной или после ливней) понижение в рельефе, склоны которого задернованы. Разновидностями балки являются: лог – широкое и глубокое понижение с мягкими очертаниями и пологими задернованными склонами – и суходол – большая балка с широким и плоским дном, пологими склонами, на дне которой бывает временный водоток весной и в паводок.

Овражно-балочные формы рельефа наиболее распространены в лесостепях и степях, но могут присутствовать и в других зонах.

Сыртовой рельеф – это рельеф, формирующийся при тех же условиях, что и овражный, но при наличии не рыхлых пород, а глинистых. Сыртовой рельеф представляет собой волнистые возвышенности. Он распространен в степях, сухих степях и полупустынях (например, возвышенность Общий Сырт).

Сухие русла. Этот рельеф характерен для аридного климата, где осадки выпадают случайно и образуются русла временных потоков после дождя. Сухие русла свойственны пустыням. В Африке их называют вади, в Австралии – крики, в Средней Азии – узбои.

Оползневый рельеф. Формирование этого типа рельефа связано с деятельностью не поверхностных, а подземных вод (грунтовых). Оползни – это скользящее смещение масс горных пород вниз под действием силы тяжести. Оползни встречаются в горных районах (на склонах гор), по берегам рек, озер, морей, оврагов – там, где наблюдается чередование глинистых водоупорных и песчаногравийных слоев. Оползни имеют место на берегах Волги, Днепра, Камы и др. Оползневый рельеф типичен для побережья Черного и Азовского морей.

Суффозионный рельеф также формируется под действием грунтовых вод. Суффозия – это вынос грунтовыми водами мельчайших частиц породы и растворенных веществ. Это ведет к посадке поверхности и образованию таких форм, как степные блюдца (поды) – неглубокие замкнутые понижения (или западины) глубиной от 1 до 3 м и диаметром от 10 до 100 м. Иногда такие западины бывают заполнены водой (озера).

В некоторых случаях образуются суффоизные воронки, провалы. А совокупность этих форм рельефа образует суффозионые поля. Суффозионый рельеф распространен в степных зонах, особенно на лесовидных породах.

Карстовый рельеф – это рельеф, образующийся под действием поверхностных и, главным образом, подземных вод. Карст – это рельеф возникших в результате растворяющей деятельности воды легкорастворимых горных пород – известняков, доломитов, реже гипсов, солей, мела. Слово «карст» происходит от собственного названия – плато Карст, расположенного на Балканском полуострове. Главными условиями возникновения карстового рельефа являются: 1) наличие растворимых пород с трещинами в них; 2) достаточное (но не избыточное) количество воды; 3) достаточно низкий уровень грунтовых вод и др.

Различают:

1. Открытый, поверхностный карст (средиземноморский ) – если карстообразующие породы выступают на дневную поверхность. Формами открытого карста являются карры – глубокие борозды на поверхности, лишенной растительного покрова (их глубина до 2 м). Их совокупность образует карровые поля, которые являются труднопроходимыми. Широко распространенной формой поверхностного карста считаются карстовые воронки (они характерны и для покрытого карста тоже). Карстовые воронки – это конусообразные углубления с крутыми склонами (до 45 о), на дне которых находится понор – отверстие, служащее для прохождения стекающей в воронку воды. Диаметр карстовых воронок может достигать 100 м. Воронки еще большего диаметра называются провальными воронками. Они возникают на месте провала кровли подземных карстовых пещер. При большой мощности карстообразующих пород и там, где возможно глубокое просачивание воды, воронки приобретают форму карстовых колодцев и карстовых шахт (глубокие – до нескольких десятков метров – цилиндрической формы провалы).

2. Покрытый карст (среднеевропейский ) – если карстообразующие породы залегают на некоторой глубине и сверху прикрыты толщей нерастворяемых пород (пески, глины и т.п.). Формами покрытого или подземного карста являются карстовые пещеры. Они возникают в толще известняков и других легкорастворимых пород под действием подземных вод. Если сверху просачивается вода, то возникают натечные образования: с потолка – сталактиты, со дна – сталагмиты. Сливаясь, сталактиты и сталагмиты образуют колонны. (Если воздух влажный, то натечные формы не образуются). Пещеры могут быть холодными и теплыми. На дне некоторых пещер встречаются озера и даже могут протекать подземные реки. Длина пещер иногда достигает нескольких километров (например, в Альпах встречаются пещеры длиной более 70 км). Для покрытого карста, как и для поверхностного, свойственны карстовые воронки и провалы. В некоторых случаях карстовые воронки и провалы могут заполняться водой, образуя озера.

Карстовый рельеф – широко распространенная форма рельефа на Земле, т.к. карстующиеся породы занимают обширные площади на суше – около 34%; это известняки, доломиты, гипсы, соли, мел и другие.

Карстовые явления могут присутствовать на разных широтах. Широко развит карст (открытый и покрытый) в Средиземноморье, на побережьях Адриатического, Черного и других морей этого региона. В Альпах, где находится самая длинная пещера в мире – Хеллох (в Швейцарии), в Северной Америке (Мамонтовая пещера на западном склоне Аппалачей – длина ее 71 км; на Кубе; во внутренних районах Флориды), в Северной Австралии, Китае и Индокитае, в Средней Азии, Средней Европе; в России карст имеет место на Русской равнине, в частности, в Правобережье Нижегородской области. Есть карст на Урале (ледяная Кунгурская пещера), во многих районах Сибири и на Дальнем Востоке (Сихотэ-Алинь и др.).

Речные долины (флювиально-эрозионный рельеф). Речные долины относятся к разновидности флювиального, т.е. водного, рельефа, который создан поверхностными водами, собранными в русла (постоянными водными потоками – реками).

Речная долина – это отрицательная (врезанная) форма рельефа, линейно вытянутая, с односторонним падением и открытая в устье.

Основными элементами рельефа долины являются: днище, склоны, коренные берега, террасы, пойма и русло.

Дно речной долины (или днище) – это наиболее пониженная ее часть, по которой протекает река. Для невыработанных долин, обычно горных, дно может совпадать с руслом. Русло – это углубление на дне долины, по которому течет вода.

Склоны долины могут быть простыми и ступенчатыми, крутыми и пологими, высокими и низкими. Пойма – часть речной долины, регулярно затопляемая в половодье (или в паводок). Ширина поймы от нескольких метров до 30-40 и более километров (у Оби, в низовьях Волги и других крупных рек). Пойма обычно сложена аллювием (отложением реки) и покрыта растительностью (чаще луговой), но иногда пойма бывает врезана в коренные породы, а аллювий почти отсутствует – такая пойма называется коренной. Внешне пойма кажется плоской и ровной, но в микрорельефе поймы есть различия, поэтому выделяют прирусловую пойму, прирусловый вал, центральную пойму (немного пониженная часть).

В пойме могут находиться озера-старицы, образовавшиеся из старого русла реки. Местами пойма бывает заболочена.

Если река перестает заливать пойму по каким-либо причинам, то пойма превращается в террасу.

Террасы – горизонтальные или слабо наклоненные поверхности, являющиеся остатками прежних пойм; они вытянуты вдоль склона долины. Внешний вид террас – ступенчато понижающийся рельеф к реке.

Можно назвать следующие причины, превращающие пойму в террасу:

1) саморазвитие реки – река, размывая дно и врезаясь в породу, оставляет лестницу террас – бывших пойм;

2) климатические колебания – аридизация, оледенение и т.д.;

3) тектонические колебания земной коры – подъем истока или опускание устья;

4) повышение или понижение базиса эрозии.

Самой нижней речной террасой является пойма (пойменная терраса), следовательно, все остальные террасы называются надпойменными. Счет их ведется снизу вверх от реки. Крупные реки имеют 2-3 надпойменные террасы (например, у Волги – 3, т.к. Волга трижды врезалась в свои отложения). По своему строению террасы бывают 3-х типов:

1) эрозионные или коренные (террасы размыва) – результат врезания реки в породы;

2) аккумулятивные или аллювиальные (террасы накопления) – связаны с накоплением речных отложений (аллювия) в долине и с последующим врезанием в них реки;

3) цокольные или смешанные (террасы эрозионно-аккумулятивные) – это террасы с коренным основанием, покрытым аллювием, т.е. нижняя часть – цоколь – сложена коренными породами, а верхняя – аллювием.

Рельеф долин определяется морфоструктурой, в которую врезана долина (долины могут совпадать по направлению с осями складок, с линиями разломов, могут быть приурочены к грабенам и т.д.); а также положением базиса эрозии (это горизонтальная поверхность, на уровне которой водный поток теряет силу и ниже которой не может углублять свое русло). Базис эрозии – это уровень водоема, в который впадает река. Конечным базисом эрозии для всех рек Земного шара является поверхность Мирового океана.

Врезаясь в горные породы, речной поток стремится выработать профиль равновесия, при котором устанавливается оптимальное соотношение между размывом, переносом материала и его аккумуляцией. Выработать профиль равновесия река может только в условиях длительного тектонического покоя и неизменного положения базиса эрозии. Невыработанный продольный профиль рек имеет много неровностей – порогов, водопадов. Водопад – падение речного потока с резко выраженного уступа в русле реки, сложенного твердыми породами. Различают два типа водопадов:

1) Ниагарский – ширина такого водопада больше его высоты (например, Ниагарский водопад в Северной Америке; он состоит из двух частей: Канадской, левой, высотой около 40 м, через нее низвергается более 90% общей массы воды реки Ниагары; правой, Американской, высотой около 45 м. Водопад подмывает основание уступа и медленно отступает вверх по реке, со скоростью примерно 1 м в год. К этому же типу водопадов относится и водопад Виктория в Африке, высотой более 100 м).

2) Йосемитский – высота такого водопада больше его ширины (например, водопад на реке Мерсед на западе США – узкая струя воды падает с высоты почти 700 м; самый высокий водопад Анхель на реке Чурун около 1000 м – в бассейне реки Ориноко).

Пороги – явление, аналогичное водопадам, но имеющее меньшую высоту уступа. Они могут быть расположены на месте водопада, когда его уступ разрушается.

По морфологии различают следующие типы речных долин :

1. Теснина – долина, созданная почти исключительно глубинной эрозией потока. Склоны такой долины отвесные и могут даже нависать. Все дно занято рекой. Чаще всего долины этого типа характерны для горных районов.

2. Каньон (ущелье) – долина с почти отвесными склонами, с узким дном. Долины этого типа характерны для плоскогорий и плато (Большой каньон Колорадо, глубина его 1800 м; есть такие долины в Африке на Абиссинском нагорье, на вулканических плато Индии, Бразилии, на Средне-Сибирском плоскогорье и в других районах мира).

3. V –образные – склоны этих долин более пологие, чем у каньона. Они могут быть расчленены мелкими эрозионными формами; на них встречаются также и уступы.

Названные выше три типа речных долин относятся к долинам невыработанным.

4. U – образные (пойменные) – такие долины имеют широкое плоское дно; русло занимает лишь часть дна, наиболее низкую; остальное пространство долины представляет собой пойму (т.е. регулярно затопляется водой в половодье).

5. Оформленные – долины, имеющие не только пойму, но и надпойменные террасы.

Каждая река в течение своей жизни проходит географический цикл своего развития, в котором различают 3 стадии: юность, зрелость и старость. В юности река имеет очень большую разницу в абсолютных высотах устья и истока. На этой стадии у реки преобладает донная эрозия (глубинная), т.е. река пытается выработать профиль равновесия между истоком и устьем – идет размыв дна русла. Пределом донной эрозии служит базис эрозии. На этой стадии река имеет долины невыработанного типа (V-образную, каньон, теснину). Русло почти прямолинейно, оно занимает все дно долины.

В зрелости река расширяет долину. На этой стадии у реки преобладает боковая эрозия (размыв берегов). Русло становится извилистым, дно широким, река начинает меандрировать (от названия реки Меандр в Малой Азии, имеющей много извилин, происходит аналогичное название изгибов рек). Меандрирование возникает под воздействием боковой эрозии в результате турбулентного течения. Вогнутые берега начинают сильнее размываться, и у вогнутого берега образуется углубление – плес. У выпуклых берегов наоборот – начинает откладываться минеральный материал (песок и т.п.), а потом образуется отмель. Относительно прямой участок русла между двумя плесами называют перекатом. Перекат отличается сравнительно небольшой глубиной (в отличие от плесов). Линия, соединяющая наиболее глубокие места вдоль русла, называется фарватером. По мере увеличения извилистости процесс меандрирования усиливается, и в определенный момент (чаще в половодье) может произойти прорыв перешейка, и русло спрямляется, а меандр превращается в старицу.

В стадии зрелости река имеет U-образную долину и формирует пойму. В старости река полностью вырабатывает профиль равновесия. Боковая и донная эрозия затухают. Долина реки становится широкой, иногда заболачивается. Если происходят тектонические процессы или глобальные изменения климата (например, понижение базиса эрозии или поднятие какой-либо части речной долины), то возобновляется донная эрозия, вследствие этого река углубляет русло, формируется уступ – надпойменная терраса. Долина реки становится оформленной.

Большинство речных долин отличается несимметричным строением: как правило, правые склоны более крутые, чем левые. Асимметрия склонов объясняется следующими причинами:

1) сила Кориолиса, возникающая в результате вращения Земли;

2) климатические факторы – склоны южной экспозиции более крутые;

3) первичный уклон поверхности;

4) моноклинное залегание пластов различной твердости.

Аллювиальные равнины и дельты (флювиально-аккумулятивный рельеф). В результате геологической деятельности рек одновременно с эрозией идут процессы аккумуляции. Для Земли в целом объем отложенного материала равен объему вымытого, но для материков характерен отрицательный баланс, т.к. значительная часть продуктов денудации (сноса) отлагается в море. К аллювиальным равнинам относятся: Великая Китайская равнина, Индо-Гангаская, Месопотамская, Венгерская, Уссурийская, Зейско-Бурейская, Яно-Индигирская, Вилюйсская, центральная часть Западно-Сибирской, Туранская, низменности Средней Азии и другие.

Особое место среди форм флювиально-аккумулятивного рельефа занимают дельты – конусы выноса рек. Образование дельт объясняется следующими причинами:

1) достаточно значительный твердый сток реки;

2) слабое движение воды в водоеме, в который впадает река;

3) подводный склон, на котором откладываются речные наносы, должен быть пологим;

4) река должна достичь базиса эрозии.

Быстрота роста дельт составляет в среднем от нескольких метров до 100 м в год. Наиболее обширные дельты имеют реки: Нил, Амазонка, Миссисипи, Волга, Тигр, Лена, Ганг, Сырдарья и некоторые другие.

По расположению дельты делятся на дельты заполнения (расположены в заливах) и дельты выдвижения (выдвинуты в море).

По форме дельты бывают дугообразные (например, дельты Волги, Лены, Нила), лопастные (дельта Миссисипи) и клювообразные (дельта Тигра).

Поверхность дельт обычно ровная, слабоволнистая, рассеченная множеством старых русел. Со временем старые русла превращаются в дельтовые озера.

Гляциальный (ледниковый) и нивальный (снежный) рельеф.

Гляциальный и нивальный процессы являются важными факторами формирования рельефа в горах и на равнинах.

Лед и снег (особенно лед) производят разрушительную геологическую работу (экзарация и нивация), транспортирующую работу (перемещение обломочного материала и т.п.) и созидательную геологическую работу (аккумуляция или накопление рыхлого материала). Экзарация и нивация приводят к возникновению гляциально-эрозионных форм рельефа: кар, карлингов, бараньих лбов, трогов. Транспортирующая и созидательная работа льда (ледника) ведет к созданию гляциально-аккумулятивных форм рельефа: моренных отложений – кам, оз, друмлинов. Как разновидность гляциально-аккумулятивного рельефа может рассматриваться флювиогляциальный (водно-ледниковый) рельеф – зандровые поля (зандры).

Современные гляциальные и нивальные процессы рельефообразования можно наблюдать выше снеговой линии в горах и даже ниже ее (снеговая линия – это граница, выше которой снег в горах сохраняется даже летом) и в высоких (полярных) широтах – в Антарктиде и на Арктических островах.

Очень интенсивно протекали гляциальные и нивальные процессы в четвертичном периоде. Точнее – в плейстоцене. В плейстоцене было несколько оледенений. В то время на Земле было 3 главных ледниковых покрова:

1) Северная Америка с Гренландией – льды зарождались здесь в трех центрах: на севере Кордильер, на Лабрадорском полуострове и на севере Гудзонова залива южная граница ледника доходла до 37,5 о с.ш., а площадь, покрытая льдом, составляла около 13,7 млн.км 2 ;

2) Евразия – здесь также было 3 центра оледенения: Скандинавский полуостров, Северный Урал и полуостров Таймыр; южная граница ледника доходила до 48 о с.ш. в Европе и значительно меньше в Западной Сибири (в Восточной Сибири оледенение было лишь горным); площадь, покрытая льдом, была равна 5,5 млн. км 2 ;

3) Антарктида – максимальная северная граница ледника доходила до Огненной Земли; площадь оледенения была больше современной – более 15 млн. км 2 .

Горные ледники в то время занимали гораздо большую площадь, чем сейчас, и снежная граница спускалась ниже современной. В целом древнее оледенение (плейстоценовое) охватывало около 26% суши – это в 2,5 раза больше современного, причем в северном полушарии оно было более обширным, чем в южном.

Климат в начале червертичного периода был очень неустойчивым. Периоды похолодания сменялись периодами потепления, поэтому ледниковые эпохи сменялись межледниковыми. Вопрос о количестве ледниковых эпох окончательно не решен. Так, считают, что на Русской равнине оледенение было 3 или 4 раза: ледник наступал и отступал, доходя поочередно максимально до территории современного Днепра, Москвы, Валдая.

Формы нивального и гляциального рельефа:

1. Формы разрушения (гляциально-эрозионный рельеф): кары, карлинги, троги, бараньи лбы, курчавые скалы, шхеры.

Кары и карлинги – это типичные формы нивального горного рельефа. Их происхождение связано с деятельностью снега. Кары – это нишеобразные углубления на склонах гор. Формирование кара начинается с появления на склоне скопления снега. При его таянии горные породы увлажняются, и при отрицательной температуре влажные породы замерзают, что ведет к их растрескиванию и разрушению. Кар растет в основном вглубь склона. Нередко кары, расположенные рядом друг с другом, разрастаются и соединяются в единые поля, над которыми возвышаются острые пирамидальные вершины – карлинги. Карлинги постепенно разрушаются и со временем исчезают – остается волнистая поверхность.

С разрушительной деятельностью льда связано возникновение таких форм рельефа, как троги. Троги – это корытообразные долины, преобразованные ледником, с широким полого-вогнутым дном и крутыми склонами. На некоторой высоте над днищем образуются пологие площадки – плечи трогов (днище более древних трогов), выше снова продолжается крутой склон. Троги могут выпахиваться как горным, так и материковым ледником. Движущиеся ледники (горные или материковые) сглаживают, выравнивают поверхность, мягкие породы срезаются, твердые шлифуются. На твердых породах могут оставаться царапины или борозды (ледниковая штриховка) – они образуются от камней, вмерзших в лед и движущихся вместе с ним. Движущийся ледник обрабатывает и шлифует выступы твердых кристаллических пород, которые приобретают обтекаемые формы. Так возникают бараньи лбы. Скопление бараньих лбов образует своеобразный рельеф курчавых скал. Они распространены в Карелии, на возвышенностях Канады, на Таймыре. Курчавые скалы, находящиеся в море или озере, образуют бесчисленное множество мелких каменных островов, называемых шхерами.

2. Аккумулятивные формы (гляциально-аккумулятивный рельеф): морены, моренные гряды и холмы (камы, озы, друмлины) и зандровые поля.

Когда ледник замедляет свое движение и останавливается, у края ледника откладывается моренновый материал, принесенный с кристаллических массивов, и к нему добавляются продукты местной экразации. При таянии ледника происходит вытаивание материала, и в этом случае определяющее значение в формировании рельефа приобретают талые воды. В областях моренного рельефа обычны камы – небольшие холмы (высотой 5-4 м) неправильной формы, с неровной поверхностью. Камы образуются в результате проецирования на поверхность отложений озер, находящихся в древнем леднике или в гротах ледника.

Озы – длинные и узкие гряды, похожие на насыпи. Длина их достигает 3-40 км, ширина – десятки метров, а высота – от 5 до 8 м. Склоны их крутые. Образование оз до конца не ясно. Предполагают, что они образовались из отложений рек текших во внутри – или подледниковых туннелях, промытых в прекративших движение ледниках.

Друмлины – холмы продолговатой формы, вытянутые длинными осями параллельно движению ледника (размеры их около 200 м, ширина – 5-40 м). В основании каждого друмлина находится ядро из коренных пород, которое сверху покрыто мореной. Выступы коренных пород вызывали образование во льду трещин, в которые попадал обломочный материал морены. После стаивания льда этот материал и образовывал мореновый холм – друмлин.

Камы, озы, друмлины, как правило, результат деятельности древнего оледенения. В горных районах в настоящее время образуются мореновые отложения в виде мореновых гряд (конечная морена, боковая, срединная).

С деятельностью древнего ледника, а точнее – с талыми ледниковыми водами, связано образование зандров (зандровых полей) – обширных песчано-галечных равнин (от немецкого sand – песок). Из-под ледника выходили потоки талой воды, которые несли много песка и даже гальку. Эти потоки устремлялись в низины и там откладывали наносы, называемые флювио-гляциальными (водно-ледниковыми). Так образовывались зандры (или озерно-аллювиальные равнины).

Гляциально-аккумулятивные формы рельефа широко распространены на севере Северной Америки, на северо-западе и севере Европы, на севере Западной Сибири. Южнее на северных материках имеют место лессовые отложения. Лесс – желто-бурый или серо-бурый, пылевато-рыхлый суглинок. О происхождении лесса существует много гипотез. Одну из них связывают с ледником. Согласно этой гипотезе, лесс образовался из отложений, которые ветер сдувал с ледяного щита и уносил далеко от ледника (эоловая гипотеза). По другой гипотезе, лесс образовался из отложений талых ледниковых вод, т.е. как и зандровые пески. Но лесс – это наиболее мелкая, пылеватая фракция водно-ледниковых наносов. Это водно-ледниковая гипотеза. Есть и другие гипотезы (например, эолового аридного климата).

Лессовые породы распространены в целом южнее зандровых полей на Среднерусской возвышенности, Подольской возвышенности, на юге Восточно-Европейской равнины, в бассейне реки Хуанхэ и т.д.

Криогенный (мерзлотный) рельеф.

Криогенные формы рельефа связаны с сезонной и многолетней мерзлотой. Многолетнемерзлые грунты водонепроницаемы, что приводит к возникновению заболачивания. Мерзлота задерживает глубинную эрозию рек, но ведет к расширению речных долин и пойм. Склоны оврагов ассиметричны, т.к. северный склон сильнее подтаивает. Для мерзлоты характерны солифлюкционные формы рельефа – валы, языки, гряды, солифлюкционные террасы. Солифлюкция – это процесс медленного сползания по склону сильно переувлажненных почв и рыхлого грунта. Верхние слои, лежащие на мерзлоте, пропитываются дождевыми и талыми водами, становятся тяжелыми и медленно сползают (текут) по уклону под действием силы тяжести, даже если уклон 3-5 о. Солифлюкция может быть связана не только с многолетней мерзлотой, но и с сезонной (тоже бывает весной). Наиболее распространенный вид солифлюкционных форм – волнообразный рельеф на склонах. На многолетней мерзлоте распространены также термокарстовые формы. Они возникают в результате вытаивания многолетнемерзлотных грунтов. Вытаявший грунт проседает, и образуются термокарстовые воронки, провалы, ложбины. Образование термокарста может быть вызвано нарушением термального режима в верхней части грунта – вырубка леса, распашка, пожар и т.п.

При вытаивании погребенных льдов образуются большие плоские понижения (котловины) – аласы. Широко распространены на мерзлоте полигональные образования. Они связаны с явлением пучения грунта. В результате развития сезонной мерзлоты деятельный слой оказывается зажатым между сезонной мерзлотой и многолетнемерзлым грунтом. При этом происходит вспучивание верхнего слоя с дерниной. Возникают разрывы, и глинистая масса выливается на поверхность: глинистые пятна (пятнистая тундра).

Для районов с многолетней мерзлотой характерны еще и наледные образования – наледи. Они бывают двух видов: речные наледи, возникающие при промерзании реки до дна – когда вода проламывает лед или выходит в бок русла. Замерзая, она образует наледь. И второй вид – наледи грунтовых вод. Они возникают, когда замерзают грунтовые воды. Это приводит к образованию бугров (выпуклые, округлые формы рельефа) и излиянию воды на поверхность с последующим ее замерзанием. Многолетние бугры пучения называются гидролаколитами. Внутри таких бугров находится ледяное ядро, а сверху лежит слой минерального грунта и торфа. Такие холмы могут быть до 40 м высотой и до 200 м шириной.

Криогенный рельеф распространен на севере Северной Америки, на севере европейской части России, на севере Западной Сибири, в Восточной и Северо-Восточной Сибири, в Забайкалье и в горах.

Эоловый рельеф.

Эоловый рельеф – это рельеф, создаваемый ветром. Он характерен для аридных (пустынных) районов и побережий морей, озер, крупных рек. Главными условиями формирования эолового рельефа являются: постоянно дующие ветры достаточной интенсивности, наличие рыхлого легкого переносимого материала (песка), отсутствие растительного покрова или слабое его развитие.

Эоловый рельеф пустынных областей. Пустыни широко распространены на Земном шаре. Они есть и в тропических, и в умеренных широтах. В северном полушарии пустыни расположены в Африке – Сахара, Ливийская пустыня; в Аравии – Руб-эль-Хали, Большой Нефуд; в Индии – Тар; в Средней Азии – Каракумы и Кызылкумы; в Центральной Азии – Гоби; в Северной Америке – Большой Бассейн. Пустыни южного полушария: в Африке – Калахари, Намиб; в Австралии – Виктория, Большая Песчаная, пустыня Гибсона; в Южной Америке – Атакама.

В зависимости от горных пород, слагающих поверхность пустыни, различаются: каменистые пустыни (гамады), песчаные (эрги, нефуды, кумы), глинистые (такыры), солончаковые (шоры).

Главными факторами рельефообразования в пустынях являются физическое выветривание и деятельность ветра. Под действием перепада температур происходит разрушение горных пород, что ведет к образованию большого количества обломочного, рыхлого материала. Ветер производит разрушительную работу: дефляцию (выдувание) и корразию (обтачивание); транспортирующую – перенос рыхлого материала; созидательную – отложение рыхлого материала. В результате разрушительной работы ветра (дефляции и корразии) возникают такие формы рельефа, как ниши выдувания, каменные грибы, башни, колонны. На поверхности у подножья этих форм рельефа скапливается много обломочного материала. Такой рельеф имеет место в каменистых пустынях. При транспортирующей и созидательной работе ветра образуются барханы, барханные цепи, бугристые пески.

Барханы – это песчаные холмы, имеющие форму полумесяца. Склоны, обращенные в сторону ветра, пологие (5-10 о), а со стороны ветровой тени крутые (до 30 о). Средняя высота бархана 5-10 м (в Сахаре – несколько десятков метров). Одиночные барханы встречаются редко. Чаще образуется целая совокупность барханов – барханные цепи.

Еще более распространенным рельефом являются бугристые пески – большие песчаные массивы, закрепленные растительностью. Они имеют неправильную форму и достигают высоты до 5 м. Бугристых песков нет в тропических пустынях. Барханы, барханные цепи и бугристые пески характерны для песчаных пустынь.

Эоловый рельеф побережий морей и озер. На песчаных побережьях морей, озер, в долинах больших рек, на зандровых равнинах могут встречаться песчаные холмы – дюны. Они возникают при благоприятном ветровом режиме и при наличии больших масс песка. Дюны имеют место на побережье Балтийского моря (от Германско-Польской низменности до Финского залива), на берегах Белого моря, по побережью Ла-Манша и Па-де-Кале. Дюнный рельеф встречается по берегам некоторых озер: Каспийского, Аральского, Ладожского, Онежского, а также на песчаных террасах крупных рек (например, Волги, Оки и др). Высота дюн 5-50 м.

Береговой рельеф

Береговой рельеф (абразионно-аккумулятивный). Формирование рельефа берегов идет под воздействием абразии и аккумуляции. Абразия – это разрушение берегов волнами. Аккумуляция – это накопление продуктов разрушения волнами. В формировании рельефа берегов, кроме волн, участвуют океанические течения, течения рек, прибрежная растительность, береговые льды, колебания суши и моря.

На переходе от суши к воде (морю и т.п.) выделяют три параллельные полосы: 1) побережье – суша, не затронутая деятельностью моря; 2) берег – береговая полоса – зона непосредственного контакта суши и воды, представляет собой узкую полосу; 3) прибрежье (литораль) – прибрежная часть моря; периодически осушаемая во время отливов.

В зависимости от того, является береговой склон крутым или пологим, различают приглубные берега и отмели. На приглубных берегах сильнее проявляется процесс абразии, на отмелях – процесс аккумуляции. При абразионных процессах у основания склона берега появляется выемка. Волны увеличивают ее и превращают в волнообразную нишу. Породы, нависающие над ней, обрушиваются, поэтому возникает береговой обрыв – клиф. Постепенно под действием волн береговый обрыв отступает в сторону суши, а поверхность выравнивается. Ниже волноприбойной ниши находится слабо наклоненная поверхность – бенч. На бенче откладываются продукты разрушения, которые непрерывно перетираются морским прибоем и превращаются в гальку и песок. Так образуется пляж.

Абразионные процессы усложняют очертания берегов. Аккумулятивные процессы сильнее проявляются на отмелых берегах. Волны перемещают наносы во взвешенном состоянии и перекатывают их по дну. Таким образом, наносы передвигаются то к берегу, то от берега. Вода подхватывает песок и гальку и тащит их вверх по склону, к берегу, и, так как обратный ток воды замедлен, галька и песок не возвращаются на старое место, а постепенно перемещаются волнами в сторону берега. В местах, где направление берега изменяется (у мысов), происходит образование полосы наносов – косы. Косы возникают сначала под водой, а затем, постепенно нарастая, появляются и над ее поверхностью. Длинные узкие косы называются стрелками. Длина кос достигает 40-60 км. Косы есть у берегов Балтийского, Черного, Азовского морей, на берегах Мексиканского залива, на Каспии.

Крупная и очень распространенная форма аккумулятивного рельефа – береговой бар – гравийный песчано-ракушечный вал, идущий параллельно берегу. Бар отделяет от моря лагуны. Длина бара сотни километров, ширина 200-300 м.

Процессы аккумуляции также ведут к заполнению наносами заливов. В конечном итоге аккумулятивные процессы ведут к выравниванию берегов.

Процесс разрушения берегов волнами (абразия) и процесс накопления наносов (аккумуляция) протекают одновременно на разных участках одного и того же берега и могут сменять друг друга на одном и том же участке. Берега, подвергающиеся разрушению, называются абразионными; берега, формирующиеся в результате накопления наносов, – аккумулятивными. Как правило, на выступах берега идут абразионные процессы, на береговых заливах – аккумулятивные процессы.

По степени расчлененности берега делятся на бухтовые (имеют сложную конфигурацию) и ровные (имеют простую конфигурацию).

Бухтовые берега:

1. Риасовые (от rio – «река») – это берега, возникшие при затоплении возвышенного или горного массива, расчлененного речными долинами перпендикулярно берегу. Риасы – это затопленные глубокие устья речных долин; хребты между ними образуют острова и полуострова. Они распространены на полуострове Корея, в Восточно-Китайском море, на Японских островах, острове Ирландия, на северо-западе Пиренейского полуострова.

2. Далматинские (от названия области на Адриатическом побережье) – это берега, возникшие при затоплении участков побережья, испытавших сбросово-глыбовые движения. Вдоль берега расположены узкие заливы и проливы, между которыми находятся узкие длинные острова и полуострова. Они имеют место на Адриатическом море, в Скандинавии, на западе Тихоокеанского побережья.

3. Лопастные – берега с глубоким и сложным тектоническим расчленением. Широкие лопастные заливы сочетаются с такими же массивными полуостровами. Они характерны для Охотского моря, Средиземного и других.

4. Фиордовые – это берега, сформировавшиеся в горных и возвышенных структурах, переживших материковое оледенение. Фьорды – узкие, длинные и очень глубокие заливы, представляющие древние троги. Длина их может составлять несколько сот километров, ширина – до 1-3 км, глубина – до 1000 м. Они распространены на Скандинавском полуострове, Новой Земле, в Северо-западной Америке, на юге Чили, на северных берегах Ладожского и Онежского озер.

5. Шхерные – берега, около которых расположены мелкие скалы и каменные острова, бараньи лбы, обработанные материковым оледенением. Они имеют место в Швеции, Канаде, на о. Исландия, в Ладожском и Онежском озерах, на западе Белого моря.

6. Лиманные (лиман – гавань, бухта) – берега, формирующиеся при затоплении устьевых частей речных долин и балок низменных равнин. Они схожи с риасовыми берегами, но формируются на отмелых берегах. Они имеют место на северных берегах Черного и Азовского морей, встречаются на берегах Карского и Чукотского, на Сахалине.

Ровные берега:

1. Сбросовые – берега, имеющие относительную прямолинейность. Они первично ровные, т.к. заложены самой тектоникой суши. Это берега Гондванских материков – Африки, Аравии, Индостана, Австралии.

2. Лагунные – берега, образующиеся при выравнивании низменных берегов и имеющие узкие лагуны. Их можно встретить на Атлантическом побережье Северной и Южной Америки, в Гвинейском заливе, на Балтике.

3. Маршевые – в результате выравнивания лагунные берега превращаются в маршевые. Лагуны заполняются наносами рек и превращаются в заболоченные и сырые низменные луга. Они есть на побережье Голландии, Германии, Англии, на Атлантическом побережье США.

4. Мангровые – берега, аналогичные маршевым, но находящиеся в жарком поясе. Это низкие илистые берега с мангровой растительностью.

5. Дельтовые – представляют собой внешнюю окраину речной дельты. Такой берег образован многочисленными островами и протоками.

6. Коралловые берега. Коралловые берега характерны для жаркого пояса.

7. Ледяные – берега Антарктиды.

В распространении основных типов берегов на Земле существует определенная зональная закономерность. Так, берега Гондванских материков (Африка, Австралия, Южная Америка, Аравия, Индостан) преимущественно ровные (первично ровные). Северные материки (Евразия и Северная Америка) имеют бухтовые берега. В районах господства гляциальных процессов существуют фиордовые и шхерные берега, в районах влажного климата, где есть сильное эрозионное расчленение, – риасовые, долматинские, лопастные, лиманные берега. В районах теплого и влажного климата – коралловые и мангровые берега. Ледяные берега приурочены к полярным широтам.

Определенная зональность проявляется и в распространении типов морфоскульптурного рельефа суши. Так, абразийно-аккумулятивный рельеф приурочен к зоне контакта океан-материк. Эоловый рельеф преимущественно в аридных (в тропических и умеренных пустынях) и на морских побережьях. Криогенный рельеф развит в районах многолетней и сезонной мерзлоты, гляциальный – в умеренных и высоких (полярных) широтах, а также в высокогорных районах. Флювиальный рельеф имеет самое широкое распространение (кроме полярных ледовых зон).

Рельеф дна мирового океана

Рельеф дна Мирового океана изучен гораздо хуже, чем рельеф суши. Долгое время считалось, что это в основном равнина, покрытая мощным слоем осадочных отложений. До сих пор в строении дна океана много неясного. Но несомненно одно: рельеф океанического дна очень сложен.

Океаническая кора имеет ряд особенностей: меньшая мощность, чем у материковой коры (5-15 км); отсутствие гранитного слоя; широкое распространение вулканизма (площадного типа).

Эндогенные процессы проявляются на дне довольно отчетливо. Экзогенные процессы проявляются иначе, чем на суше, их действие менее выражено. Главная роль принадлежит массе воды и движению океанических вод, а также выносам рек (вблизи материков), плавучим льдам, живым организмам. Важным экзогенным процессом является процесс осадконакопления, в котором выделяют:

1) терригенные – осадки, сносимые с суши;

2) вулканогенные – осадки, сложенные вулканическими наносами;

3) органогенные – осадки, сложенные останками живых организмов;

4) хемогенные – осадки химического происхождения (соли, железо-марганцевые конкреции;

5) полигенные – глубоководные красные глины, тончайший материал терригенного, вулканического, органического происхождения и космическая пыль.

Наибольшая мощность осадков на дне океана 1,5-2 км (и то у подножия материкового склона), средняя – несколько сот метров.

Основными крупными формами рельефа дна являются: 1) подводная окраина материков, шельф; 2) переходная зона от материков к материковому склону; 3) ложе океана со срединно океаническими хребтами и океаническими котловинами.

Подводная окраина материков занимает около 20% всей площади дна океана. Она сложена типично материковой корой (3 слоя), хотя и покрыта океаническими водами. Принято различать:

1) материковый шельф – продолжение платформенных равнин суши под уровнем океана; шельф занимает примерно 7% площади океана, средняя ширина его 60 км, местами – лишь несколько сот метров, а местами – до 1500 км (например, в Северном Ледовитом океане); глубина шельфа 200-400 м, местами – до 2 км (в Охотском море); шельф называют материковой отмелью; образование шельфа связано с повышением уровня океана (после таяния древнего ледника) и опусканием суши; рельеф шельфа преимущественно равнинный, но также имеют место холмы, ступенчатые террасы, затопленные речные долины, бараньи лбы и т.п.;

2) материковый склон – тоже имеет материковую кору; его крутизна составляет 7-15 о; для материкового склона характерны глубокие каньоны (разломы, продолжение речных долин); возникновение материкового склона объясняется крутым изгибом земной коры при одновременном поднятии платформы и прогибании ложа океана.

3) материковое подножие – здесь земная кора также материковая, но гранитный слой выступает в сторону океана.

Переходная зона дна океана занимает около 9% всей площади дна. Она имеет сложное строение. Здесь выделяют окраинные моря, островные дуги, глубоководные желоба. В этой зоне наблюдается переход от континентальной коры к океанической. На дне морей гранитный слой может отсутствовать. Форма желобов близка к «V», причем склон со стороны континента круче и выше, чем противоположный. Слой осадков в желобах до 2 км. На одном склоне земная кора материкового типа, на другом – океанического. Известно около 40 глубоководных желобов, 5 из них имеют глубину более 10 км (Марианский, Тонга, Курило-Камчатский, Филиппинский, Кермадек).

Океаническое ложе занимает почти 70% дна океана. Средняя глубина ложа 4 км. Земная кора типично океаническая. В каждом океане ложе имеет срединно-океанические хребты. Общая протяженность срединно-океани-ческих хребтов более 80 тысяч километров. Хребет состоит из осевой части и двух склонов. Ширина хребтов от 200 до 2000 км, высота 1-2 км. На дне есть и отдельные горы, цепи гор. Чаще всего они имеют вулканическое происхождение. Достигая поверхности, вершины некоторых из них образуют острова – гайоты. Огромные площади на дне занимают глубоководные абиссальные равнины (встречаются плоские, холмистые и волнистые). Их образование связано с процессами осадклонакопления. Наиболее пониженные части дна представляют собой океанические котловины. Крупными морфоструктурами ложа океана являются глубоководные поднятия – глыбовые и глыбово-вулканические. Их рельеф обусловлен разломами и сбросами.

Рельеф дна океана хорошо согласуется с представлением о его разрастании, с гипотезой движения литосферных плит. Согласно этой гипотезе, срединные хребты образуются вследствие наращивания краев плит литосферы за счет излияния магмы по разломам при раздвижении литосферных плит. При быстром раздвижении (более 3 см в год) высота хребта меньше и склоны положе, чем при медленном. Удаляясь от места образования хребтов, литосферные плиты медленно погружаются. Так, Тихоокеанская плита погружается под Евроазиатскую. В этом месте возникают глубоководные желоба. Наиболее древним океаническим дном является дно Тихого океана.

Горы, равнины и возвышенности отличаются высотой, характером залегания горных пород, временем и способом образования. В их создании участвовали и внутренние и внешние силы Земли. Все современные рельефообразующие факторы разделяются на две группы: внутренние (эндогенные ) и внешние (экзогенные ).

Энергетической основой внутренних рельефообразующих процессов является энергия, идущая из глубин земли - ротационная, радиоактивный распад и энергия геохимических аккумуляторов. Ротационная энергия связана с освобождением энергии при замедлении вращения Земли вокруг своей оси из-за влияния трения (доли секунд за тысячелетия).Энергия геохимических аккумуляторов - это накопившаяся за многие тысячелетия в горных породах энергия Солнца, которая высвобождается при погружении пород во внутренние слои.

Экзогенные (внешние силы) называются так потому, что основной источник их энергии находятся вне Земли - это энергия, непосредственно поступающая от Солнца. Для проявления действия экзогенных сил должны быть задействованы неровности земной поверхности, создающие разность потенциалов и возможность перемещения частиц под действием силы тяжести.

Внутренние силы, стремятся к созданию неровностей, а внешние - к выравниванию этих неровностей.

Внутренние силы создают структуру (основу) рельефа, а внешние силы выступают в роли скульптора, обрабатывая" созданные внутренними силами неровности. Поэтому эндогенные силы иногда называют первичными, а внешние - вторичными. Но это не значит что внешние силы слабее внутренних. За геологическую историю результаты проявления этих сил сопоставимы.

Происходящие внутри Земли процессы мы можем наблюдать в тектонических движениях, землетрясениях и вулканизме. Тектоническими движениями называют всю совокупность горизонтальных и вертикальных движений литосферы. Они сопровождаются возникновением разломов и складок земной коры.

Долгое время в науке господствовала "платформенно-геосинклинальная" концепция развития рельефа Земли. Суть ее заключается в выделении спокойных и подвижных участков земной коры, платформ и геосинклиналей. Предполагается, что эволюция структуры земной коры идет от геосинклиналей к платформам. В развитии геосинклиналей различают два крупных этапа.

Первый (основной по продолжительности) этап погружения с морским режимом, накоплением мощной (до 15-20 км) толщи осадочных и вулканических горных пород, излиянием лав, метаморфизмом, а впоследствии со складчатостью. Второй этап (меньший по продолжительности) - складкообразование и разрывы при общем поднятии (горообразование), в результате чего образуются горы. Горы в последствии разрушаются под действием экзогенных сил.

В последние десятилетия большинство ученых придерживается другой гипотезы - гипотезы литосферных плит . Литосферные плиты - это обширные участки земной коры, которые движутся по астеносфере со скоростью 2-5 см/год. Различают материковые и океанические плиты, при их взаимодействии более тонкий край океанической плиты погружается под край континентальной плиты. В результате образуются горы, глубоководные желоба, островные дуги (например, Курильский желоб и Курильские острова, Атакамский желоб и горы Анды). При столкновении континентальных плит образуются горы (к примеру, Гималаи при столкновении Индо-Австралийской и Евразийской плит). Перемещения плит могут вызываться конвективными движениями вещества мантии. В местах подъема этого вещества образуются разломы, и плиты начинают двигаться. Внедряющаяся по разломам магма застывает и наращивает края расходящихся плит - так образуются срединно-океанические хребты , протянувшиеся по дну всех океанов и образовавшие единую систему протяженностью 60 000 км. Высота их достигает 3 км, а ширина тем больше, чем больше скорость раздвижения.

Количество литосферных плит непостоянно - они соединяются и разделяются на части при образовании рифтов, крупных линейных тектонических структур, типа глубоких ущелий в осевой части срединно-океанических хребтов. Считают, что в палеозое, например, современные южные материки представляли собой один материк - Гондвану , северные -Лавразию , а еще раньше существовал единый суперматерик - Пангея и один океан.

Наряду с медленными горизонтальными движениями в литосфере происходят и вертикальные. При столкновении плит или при изменении нагрузки на поверхность, например, вследствие таяния больших ледниковых покровов происходит поднятие (Скандинавский полуостров до сих пор испытывает поднятие). Такие колебания называютсягляциоизостатическими .

Тектонические движения земной коры неоген-четвертичного времени называются неотектоническими . Эти движения проявлялись и проявляются с разной интенсивностью практически повсюду на Земле.

Тектонические движения сопровождаются землетрясениями (толчками и быстрыми колебаниями земной поверхности) и вулканизмом (внедрением магмы в земную кору и излиянием ее на поверхность).

* по состоянию на 2013 год

Большинство землетрясений и действующих вулканов приурочено к окраинам литосферных плит - так называемым сейсмическим поясам . Один из них опоясывает по периметру Тихий океан, другой протягивается через Среднюю Азию от Атлантического океана до Тихого.

отдельные хребты и межгорные впадины – в горах, возвышенности и низменности – на равнинах. Мезоформы занимают квадратные километры и их первые десятки. Это овраги, балки, моренные

холмы, барханы и др.

Микроформы – карстовые воронки, прирусловые валы на пойме и др.Наноформы – кочки, эрозионные борозды, песчаная рябь на барханах и др.

Планетарные и крупные формы рельефа образовались за счет внутренних сил Земли. Средние – мезоформы – и мелкие формы обязаны действию экзогенных процессов: работе поверхностных текучих вод, растворяющей деятельности воды, ледников, ветра и др. К экзогенным процессам относится и разнообразная, все возрастающая хозяйственная деятельность человека.

Академик И.П. Герасимов, возглавлявший с 1951 по 1985 г. Институт географии Академии наук

СССР, и Ю.А. Мещеряков предложили принцип разделения всех форм рельефа Земли на три категории, различающиеся по порядку величины (размерам) и происхождению с учетом возраста рельефа (начала его формирования).

Геотектуры (греч.ge – Земля, лат.tectura – покрытие) – самые крупные формы рельефа Земли, обусловленные планетарными геофизическими и космическими процессами. К геотектурам первого ранга относятся материковые выступы и океанические впадины, к геотектурам второго ранга – крупнейшие мегаформы: равнинно-платформенные области и горные системы разного генезиса на суше, океанические котловины и срединно-океанические хребты в океане и переходные зоны между материками и океанами. Формирование современных геотектур началось на рубеже палеозоя и мезозоя и совпадает с геоморфологическим этапом развития Земли.

Морфоструктуры (греч.morphe – форма, лат.structura – строение) – крупные формы рельефа – мегаформы и макроформы, которые возникли в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов при ведущей, активной роли внутренних процессов – тектонических движений; в их строении четко отражаются геологические структуры. Формирование морфоструктур соответствует неотектоническому этапу развития Земли.

Морфоскульптуры (греч.morphe – форма, лат.sculptura – ваяние, резьба) – это сравнительно мелкие (мезо-, микро- и т. д.) формы рельефа, обязанные своим происхождением прежде всего экзогенным процессам, которые тесно связаны с современными и прошлыми климатическими условиями. Возраст морфоскульптур большей частью ограничен рамками четвертичного периода.

В генетическом отношении (не по величине!) геотектуры и морфоструктуры характеризуются относительной общностью и объединяются в категорию морфотектонического рельефа, т. е. рельефа, обусловленного активной ролью эндогенного фактора. Обобщенная классификация форм морфотектонического рельефа (морфоструктур) по их структуре, генезису и морфологии приведена на схеме 1. Морфотектонический рельеф может быть противопоставленморфоскульптурному (морфоклиматическому) рельефу, возникшему в основном под воздействием экзогенных процессов, подчиненных закону климатической зональности.

Сочетания форм рельефа, сходные по внешнему облику, внутреннему строению, происхождению и условиям развития, закономерно повторяющиеся на определенной территории, образуют морфогенетические типы рельефа (например, холмистые моренные равнины, увалистые долиннобалочные эрозионные равнины, плоские зандровые равнины и пр.).

На подробных геоморфологических картах изображаются либо отдельные формы рельефа, либо морфогенетические типы рельефа, причем на цветном фоне последних значками отмечаются типичные формы рельефа. На мелкомасштабных картах морфоструктура показывается цветным фоном, а морфоскульптура – штриховкой и значками (например, в Физико-географическом атласе мира).

2.2. Рельефообразующие процессы

Исходным положением геоморфологии является представление о том, что рельеф формируется в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов. Источником энергии внутренних процессов является энергия, образующаяся в недрах Земли и за счет химико-плотностной гравитационной дифференциации вещества, распада радиоактивных элементов, и при замедлении вращения Земли (ротационная энергия). Движущей силой эндогенных процессов является большой круговорот вещества в мантии и литосфере, в результате чего в них происходит разогрев и последующее охлаждение вещества. Это неизбежно сопровождается изменением его объема и возникающими в связи с этим напряжениями, которые, в свою очередь, приводят к различным горизонтальным и вертикальным перемещениям земной коры и литосферы в целом. Такие

перемещения называются тектоническими движениями. С ними связаны нарушения в условиях залегания пластов горных пород и формирование основных черт современного рельефа Земли, отраженных в геотектурах и морфоструктурах. К эндогенным процессам относится имагматизм, связанный как с первичным разогревом вещества мантии и коры, так и с температурными колебаниями в земной коре, возникающими за счет трения слоев при тектонических движениях.

Экзогенные процессы происходят на поверхности Земли. Почти все они обязаны энергии Солнца (кроме склоновых, обусловленных гравитационной энергией) и происходят с помощью различных агентов рельефообразования – воды, льда, ветра и т. д. Любое проявление экзогенного рельефообразования обязательно происходит на фоне гравитации, которая действует на перемещение материала как непосредственно (на склонах), так и опосредованно, через другие экзогенные процессы. Поэтому гравитацию тоже можно включить в число агентов рельефообразования. В особую группу экзогенных процессов выделяются антропогенные процессы.

2.2.1. Внутренние (эндогенные) процессы и их рельефообразующая роль

Эндогенные процессы заключаются в тектонических движениях имагматизме. Тектонические движения характеризуются различной направленностью и интенсивностью во времени и в пространстве. По направлению относительно поверхности Земли выделяютвертикальные (радиальные) игоризонтальные (тангенциальные)движения, по направленности –обратимые (колебательные) инеобратимые, по скорости проявления –быстрые (землетрясения) имедленные

(вековые), по времени проявления – движения отдаленного геологического прошлого, новейшие

(олигоцен-четвертичные) исовременные. Все типы геотектонических движений взаимосвязаны. Так, разделение тектонических движений на вертикальные и горизонтальные во многом условно.

В природе, как правило, осуществляется переход горизонтальных движений в вертикальные и наоборот, так как один тип дв ижений порождает другой: горизонтальное растяжение приводит к опусканию, горизонтальное сжатие – к смятию пород в складки и их поднятию.

Под вертикальными колебательными движениями земной коры понимают постоянные,

повсеместные, обратимые движения разных масштабов по площади и по амплитуде, не создающие складчатых структур. В зарубежной литературе их называют эпейрогеническими (греч. epeiros – материк, суша,genesis – происхождение). Рельефообразующая роль этих движений огромна. Вертикальные движения высшего порядка лежат в основе формирования планетарных форм рельефа земной поверхности. Они обусловливают морские трансгрессии и регрессии и тем самым контролируют площади суши и океанов и их конфигурацию.

Вертикальные движения более низкого порядка в тектонически спокойных областях (на платформах) образуют синеклизы и антеклизы, которые в случае унаследованного характера этих движений в новейшее время находят прямое отражение в рельефе в виде мега- и макроформ: низменностей и возвышенностей (Среднерусская возвышенность в основном соответствует Воронежской антеклизе, Прикаспийская низменность – Прикаспийской синеклизе).

Медленные вертикальные движения разного знака происходили в геологическом прошлом и продолжаются в настоящее время. Сейчас медленно поднимается Скандинавия, а побережье Северного моря, наоборот, опускается, из-за чего в Голландии, чтобы спастись от трансгрессии, вынуждены возводить дамбы до 15 м высотой. Скорость этих движений достигает нескольких миллиметров в год и фиксируется с помощью наблюдений и инструментальных измерений.

Наряду с вертикальными повсеместно и постоянно существуют и горизонтальные движения, которые играют ведущую роль в развитии и формировании прежде всего крупнейших форм рельефа. Так, с континентальными рифтами и горизонтальными перемещениями блоков литосферы в стороны связано раскрытие океанов и передвижение материков и соответственно изменение их площадей и очертаний. Молодым гигантским расширяющимся грабеном, т. е. рифтом, – будущим океаном, считается впадина Красного моря, борта которого смещаются на несколько миллиметровв год от осевой зоны в разные стороны. Столкновением континентальных плит, сжатием и скучиванием осадочных и вулканических толщ океана Тетис, особенно против Аравийского выступа и Индостанского блока Гондваны, объясняется образование высочайших горных цепей от Кавказа до Гималаев.

На вертикальные и горизонтальные тектонические движения земная кора реагирует деформациями пластов горных пород, приводящими к двум типам дислокаций: складчатым (пликативным) – изгибам слоев без нарушения их сплошности иразрывным (дизъюнктивным), вдоль

которых, как правило, происходит перемещение блоков коры в вертикальном и горизонтальном направлениях. Оба вида дислокаций свойственны подвижным поясам Земли, где образуются горы. Поэтому тектонические движения, приводящие к нарушению первичного горизонтального залегания пород, т. е. к формированию дислокаций, называютсяорогеническими, создающими горы (греч.oros – гора,genesis – происхождение). Складчатые и разрывные дислокации находят проявление в рельефе.

Складчатые дислокации ярко выражены в геосинклиналях и молодых эпигеосинклинальных областях и практически отсутствуют в чехле платформ. Сравнительно простые выпуклые складки – антиклинали обычно образуют невысокие складчатые хребты (Терский, Сунженский хребты на Северном Кавказе), а вогнутые складки – синклинали – межгорные и предгорные впадины.

Более крупные и сложные по внутреннему строению выпуклые складки (антиклинории) выражены в рельефе высокими хребтами, а вогнутые складки (синклинории) – крупными, глубокими межгорными впадинами. Однако, как правило, они имеют более сложную складчато-глыбовую структуру, как, например, Главный и Боковой хребты Кавказа.

Самые крупные и сложные складки образуют эпигеосинклинальные горные страны (Кавказ, Альпы и др.). Их образование сопровождается крупными сводовыми поднятиями большого радиуса, вызванными увеличением мощности земной коры, которая легче океанической и в силу закона изостазии обладает плавучестью.

Разрывные дислокации имеют место не только в пределах складчатых поясов, но и на платформах, как на суше, так и на дне Мирового океана. Так как они сопровождаются вертикальными и горизонтальными перемещениями блоков земной коры, то являются мощным фактором рельефообразования.

Крупнейшими формами рельефа Земли, обусловленными разрывной тектоникой, являются рифты

– глубокие, узкие впадины, ограниченные зонами разломов. Они образуются при растяжении земной коры за счет проседания осевых частей крупных волнообразных вздутий, сформировавшихся, в свою очередь, под влиянием восходящих мантийных потоков. Им свойственно уменьшение мощности земной коры и литосферы в целом, высокая сейсмичность, вулканическая активность, высокий тепловой поток. Рифты есть как на дне океанов, так и на материках.

При вертикальном смещении нескольких блоков земной коры вдоль разломов вверх-вниз на приподнятых участках –горстах образуются глыбовые горы, на опущенных участках –грабенах – котловины. Глубокие грабены заняты озерами.

Образованию куэстовых гряд ихребтов тоже нередко сопутствуют разломы, по которым один склон блока поднимается в виде уступа, а по разлому закладывается речная долина.

При субгоризонтальных разломах и последующих смещениях пластов в горах один участок земной коры может быть надвинут на другой на десятки километров – это надвиги (шарьяжи). Они выражены в Альпах, Пиренеях, Гималаях и других горных сооружениях.

Разломы нередко определяют очертания береговой линии материков на платформах: так называемый сбросовый тип побережий встречается на севере Кольского полуострова, на полуострове Сомали и других берегах Гондванских материков.

Вдоль разломов, являющихся зонами повышенной трещиноватости пород, как в горах, так и на равнинах почти всегда закладываются речные долины. Этому способствует также концентрация в них поверхностных и подземных вод.

Складчатые и разрывные дислокации пластов, особенно в горах, сопровождаются глубинным

(интрузивным) и поверхностным (эффузивным) магматизмоми землетрясениями,которые тоже отражаются в рельефе.

Интрузивные тела бывают разные по форме и величине. Крупные интрузии, особеннобатолиты, имеющие удлиненную форму, протягиваются на сотни километров (Чилийский батолит в Андах имеет длину свыше 1300 км, батолит в Ко рдильерах Канады – более 2000 км), достигают ширины до 100 км и мощности до 10 км. Батолиты вызывают нарушения в залегании перекрывающих их пород. Эти нарушения могут носить как складчатый, так и разрывной характер. Батолиты, сложенные обычно гранитами, образуют центральные поднятия многих горно-складчатых областей. В результате последующей денудации они нередко оказываются на поверхности, слагая массивные, труднодоступные осевые хребты гор (Сьерра-Невада, Береговой хребет в Канаде).

Интрузии в виде лакколитов куполовидной или караваеобразной формы придают такую же форму перекрывающим их породам и образуют группы или одиночные горы, такие, как, например, горы Железная, Машук, Бештау и другие в районе Пятигорска на Северном Кавказе, гора Аю-Даг в

Крыму. Обнажившимися интрузиями являются Хибинский и соседние с ним массивы высотой более

Пластовые интрузии выражаются в рельефе в виде ступеней. Отпрепарированные (полуглубинные) интрузии и базальтовые эффу-зивы в виде огромных покровов (траппов) широко распространены на плато и плоскогорьях в пределах древних платформ (например, на Среднесибирском плоскогорье).

Своеобразный рельеф создает эффузивный магматизм, иливулканизм. В зависимости от характера выводных отверстий различают площадные, линейные и центральные извержения. Площадные и линейные извержения преобладали в геологическом прошлом. Они образовали ложе океанов, обширные лавовые плато и нагорья (Колумбийское плато, плато Фрезер, Мексиканское и Эфиопское нагорья и др.). В историческое время значительные излияния лав происходили в Исландии, на Гавайских островах, весьма характерны они и для срединно-океанических хребтов.

В современную геологическую эпоху на континентах наиболее распространены извержения центрального типа, когда магма поднимается по узкому каналу, возникающему обычно на пересечении разломов. При этом образуются конусовидные или щитовидные горы – вулканы с воронкообразным расширением наверху, называемымкратером. Форма вулканов зависит от состава магмы, вязкости и быс троты ее застывания. Многие вулканы состоят из рыхлых продуктов извержений, переслаивающихся с застывшей лавой. Это Ключевская Сопка, Фудзияма, Эльбрус, Арарат, Везувий, Кракатау, Чимбарасо и другие вулканы.

У некоторых потухших вулканов имеются крупные циркообразные впадины с крутыми стенками и ровным дном, называемые кальдерами. Они образуются из-за провала вершины вулкана вследствие быстрого опустошения вулканической камеры. Одной из самых больших является кальдера Нгоронгоро западнее горы Килиманджаро в Танзании. Она представляет собою огромную чашу, на дне которой расположены озеро и зеленый луг. Диаметр днища 22 км. Стенки кратера поднимаются на 600–700 м. Здесь находится уникальный заповедник с тысячами диких животных. Этот природный зоопарк называют «Африканский ковчег».

Для мест затухания вулканической деятельности (например, Йеллоустонский национальный парк в США) характерны горячие источники, в том числе периодически фонтанирующие, – гейзеры, выбросы газов из кратеров и трещин, грязевые вулканы, которые свидетельствуют об активных процессах в глубине недр.

К эндогенным процессам относят также землетрясения – внезапные подземные удары, сотрясения

и смещения пластов и блоков земной коры. Очаги землетрясений приурочены к зонам разломов. В большинстве случаев центры землетрясений, т. е. гипоцентры, находятся на глубине первых десятков

километров в земной коре. Однако иногда они располагаются в верхней мантии на глубине до 600– 700 км, например вдоль побережья Тихого океана, в Карибском море и других районах. Возникающие в очаге упругие волны, достигая поверхности, вызывают образование трещин, колебания ее вверх-вниз, смещение в горизонтальном направлении. Наибольшие разрушения наблюдаются вэпицентре землетрясений, расположенном над гипоцентром. Интенсивность землетрясений оценивается по двенадцатибалльной шкале на основании деформации слоев Земли и степени повреждения зданий. Ежегодно на Земле регистрируются сотни тысяч землетрясений, так что мы живем на беспокойной планете. При катастрофических землетрясениях в считанные секунды изменяется рельеф, в горах происходят обвалы и оползни, разрушаются города, гибнут люди. Землетрясения на побережьях и дне океанов вызывают волны – цунами. К числу катастрофических землетрясений последних десятилетий относятся Ашхабадское (1948), Чилийское (1960), Ташкентское (1966), в Китае (1976), в Мехико (1985), Армянское (1988), Японское (1995), Турецкое (1999), Индийское (2001). Извержения вулканов тоже сопровождаются землетрясениями, которые носят ограниченный характер.

В целом эндогенные процессы выполняют конструктивную роль по отношению к рельефу: при тектонических поднятиях любого генезиса поверхность Земли повышается, рельеф испытывает восходящее развитие, отметки его увеличиваются, что способствует накоплению масс в верхней («рельефной») части земной коры. Очевидно, что эндогенные процессы контролируют характер и интенсивность экзогенных процессов.