Tác dụng địa chất của gió

ĐỊA CHẤT CƠ SỞ

CHƯƠNG 13

TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA GIÓ

I Khái niệm về tác dụng địa chất của gió

II Tác dụng phá huỷ của gió

1 Tác dụng thổi mòn

2 Tác dụng mài mòn

3 Những sản phẩm và địa hình có liên quan III Tác dụng vận chuyển của gió

IV Tác dụng trầm tích của gió

V Hiện tượng sa mạc hoá

• Gió là sự di chuyển của không khí trong tầng đối lưu từ miền có khí áp cao đến miền khí áp thấp.

I Khái niệm về tác dụng địa chất của gió

Phân chia các cấp gió:

Cấp 3 - 4: V gió có tốc độ 4,4 - 6,7m/s, mang được bụi Cấp 5 - 7: V gió 9,3 - 15,5m/s, mang được cát.

Cấp 8: V gió 19,8m/s, mang được sỏi, sạn.

Bão: V gió 22,6 - 58,6m/s, mang được đá, cuội nhỏ.

Lốc: Lớn nhất có thể đến 1000 - 1300 km/giờ.

2

Bảng phân cấp gió theo thang Beaufort Cấp gió Tốc độ gió (km/h) Mức độ nguy hại

1

2

3

1- 5 6-11 12-19

Gió nhẹ, không gây nguy hại

9 62- 7475- 88 Gió làm gãy cành nhỏ, tốc mái nhà, gây thiệt hại nhà cửa Không đi ngược gió được Biển

động rất mạnh, nguy hiểm đối với tàu thuyền.

Sóng biển ngợp trời Sức phá họai cực kỳ lớn Đánh đắm tàu biển có tải trọng lớn.

3

Tác dụng địa chất của giĩ bao gồm: tác dụng phá huỷ, tác dụng vận chuyển và tác dụng trầm tích

hoang mạc thiếu độ ẩm làm cho thực vật vắng mặt

Ở hoang mạc thiếu độ ẩm làm cho thực vật vắng mặt

hoặc thưa thớt, gió ảnh hưởng trực tiếp đến bề mặt

nh xâm thực, vận chuyển và trầm tích do gió trong ư xâm thực, vận chuyển và trầm tích do gió trong hoang mạc

Tác động của gió ở các môi trường khác khi gió gặp cát và bụi, như các cồn cát gần bờ biển

4

II Tác dụng phá huỷ của gió

Thể hiện ở 2 quá trình: sự mài mòn và sự thổi mòn

1 Sự mài mòn:

Vật liệu được gió mang đi là các tác nhân mài mòn Hầu hết các hạt tập trung ở độ cao khoảng 0,5m sát mặt đất  ở lớp này lực bào mòn mạnh nhất

5

• Sức va đập của gió cùng với dòng xoáy không khí

thổi mang đi các vật liệu của đá, các vật bở rời (< 2mm)

 dạng địa hình đặc biệt

trũng Đối với các đất đá hạt mịn nhỏ mềm như vùng đất loess (hoàng thổ) gió thổi mòn làm đường cũ  các hẻm sâu đến 30m

cuội như ở Gobi

2.Thổi mòn

6

• Đá phong thành (ventifacts), từ tiếng La tinh “giĩ” và

“tạo nên”: tìm thấy ở hoang mạc và dọc theo các bờ biển hiện đại - bất cứ nơi nào cĩ giĩ thổi các hạt cát vào bề mặt

bởi các mặt, các lổ rổ, các gờ

Sản phẩm phong thành

7

10

Sự thổi mòn

11

III Tác dụng vận chuyển của gió

• Di chuyển trong không khí : Các vật liệu d <

0,2 mm bị cuốn bay trong không khí

• Di chuyển dạng nhảy cóc : Hạt cát bị gió cuốn

bốc lên cao bay một đoạn ngắn rồi rơi xuống Thường rơi ở một góc 10-16 độ Lúc rơi hạt đập vào mặt đất với động năng đập lớn hơn động năng đẩy hạt đi độ 6 lần (hình 8-2)

• Di chuyển trên mặt đất : Hạt lăn cuộn do gió

đẩy trên mặt đất.Tốc độ <2,5cm/s Kích thước hạt d = 0,2 ~ 2mm

13

Các kiểu vận chuyển của gió

14

Đặc điểm của cát trầm tích do gió:

• Độ mài tròn của hạt tương đối tốt Loại cát có

đường kính 0,1 đến 0,15mm cũng được mài mòn nhưng mặt bị rổ

ít vượt quá d = 0,5mm

nên trên mặt thường có oxyt Mn và oxyt Fe làm cho có màu vàng da cam hoặc đen, trơn bóng gọi là rám hoang mạc (sơn hoang mạc)

15

• IV Tác d ng trầm tích ụng trầm tích :

Khi gió giảm tốc độ, cát và bụi được mang đi sẽ rơi

trở lại trên mặt đất

Tùy thuộc vào kích thước hạt, sự hiện diện hay vắng mặt của thực vật,sự ổn định hướng gió và lượng trầm tích có sẵn, các vật liệu do gió sẽ tạo thành các kiểu địa hình khác nhau

16

Đặc điểm của trầm tích do gió:

- Màu sắc chủ yếu là vàng xám và trắng

- Theo thứ tự từ trước đến sau là cát, loess (hoàng thổ), sét, các trầm tích khác

- Thường có phân lớp xiên chéo hoặc phân lớp gợn sóng  đoán được hướng gió, hình thành cùng thời gian hay khác thời gian

- Tốc độ lắng đọng bình quân độ 3cm/năm

17

Các sản phẩm và địa hình do gió tạo ra

Chỉ còn những khối, tảng, mảnh dăm Có lớp

rám hoang mạc Gọi là hoang mạc đá

dòng chảy tạm thời

19

• Barchan (cồn lưỡi liềm): Là loại cồn cát hình

thành do gió, uốn cong dạng lưỡi liếm, nằm thẳng góc với hướng gió thổi, thường hình thành đơn chiếc Trên mặt cắt đứng, mặt hướng gió của cồn cát có độ dốc thoải 10-150, ở mặt khuất gió thì dốc hơn và hơi lõm vào (hình 8-5)

của lưỡi liềm là 40-70m, có khi đến 140m

đối ít, địa hình bằng phẳng, hướng có tương đối ổn định, ở rìa của sa mạc

20

Sự hình thành barchane

22

Loess: trầm tích màu vàng nhạt hoặc vàng da cam, có độ hạt < 0,1mm, xốp nhiều lỗ hổng.

Không phân lớp, tương đối nhẹ, hơi dính, gặp nước ngấm vào thì dễ lở sụp, thường phát triển các khe nứt thẳng đứng Dòng nước chảy dễ xói thành những khe rãnh dốc đứng.

Loess có thể phân bố trên khắp địa hình cao thấp Nguồn gốc của đất loess là do gió mang các hạt và bụi (< 0,1mm) bay lơ lửng trong không trung, đi rất xa và lắng đọng tạo thành Các hạt của đất loess rất giống các hạt bụi nhỏ trong khí quyển hiện đại.

Loess

27

Trầm tích phong thành ở các miền ven bờ biển,

ven hồ, ven bờ sông.

Điều kiện để hình thành các trầm tích cát ở các

nơi trên là:

lượng lớn

28

Trầm tích cát do gió trong thời kỳ cổ

- Khoáng vật chủ yếu của cát kết là khoáng vật ổn định như thạch anh, có độ mài tròn tương đỏi tốt trình độ phân chọn khá Gần như không có mica

- Thường phát triển phân lớp xiên chéo với góc dốc tương đôi lớn 30-34độ

- Không có hoá đá biển và than Các di tích sinh vật khác rất hiếm

- Có lúc cộng sinh cùng với các muối thạch cao, muối NaCl

cổ

29

V Hiện tượng sa mạc hoá

cải biến khí hậu và làm mất đi thảm thực vật là nguồn gốc của sa mạc hóa

của bầu khí quyển  hiện tượng sa mạc hoá.

độ gió hoặc thay đổi hướng gió

30