Bài giảng Tác dụng địa chất của gió

CHƯƠNG 6TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA GIÓI. Khái niệm về tác dụng địa chất của gióII. 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 quanIII. Tác dụng vận chuyển của gióIV. Tác dụng trầm tích của gióV. Hiện tượng sa mạc hoáGió 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 gióPhân 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.Bảng phân cấp gió theo thang BeaufortCấp gióTốc độ gió (km/h)Mức độ nguy hại1231- 56-1112-19Gió nhẹ, không gây nguy hại4520- 2829-38Cây nhỏ có lá bắt đầu lay động. Biển hơi động. Thuyền đánh cá bị chao nghiêng,phải cuộn bớt buồm. 6739- 4950- 61Cây cối rung chuyển, khó đi ngược gió.Biển động, nguy hiểm đối với tàu thuyền.8962- 7475- 88Gió làm gãy cành nhỏ, tốc mái nhà, gây thiệt hạ inhà cửa. Không đi ngược gió được. Biển động rất mạnh, nguy hiểm đối với tàu thuyền.101189- 102103- 117Làm đổ cây cối, nhà cửa, cột điện, gây thiệt hại nặng. Biển động dữ dội, làm đắm tàu thuyền.121314151617118- 133134- 149150- 166167- 183184- 201202- 220Sóng biển ngợp trời. Sức phá họai cực kỳ lớn. Đánh đắm tàu biển có tải trọng lớn.Đặc điểm di chuyển của gió:- Phân bố gần mặt đất không theo đường nhất định tuy có định hướng chung- Sức gió và tốc độ gió tăng cao khi lên cao khỏi mặt đất Cách mặt đất 2m sức gió = 75% sức gió ở độ cao 12m. Lượng cát do gió tải đi tỉ lệ nghịch với độ cao cách mặt đất.Độ cao (cm)0 – 1010 – 2020 – 3040 – 5050 – 6060 -70Lượng cát %79,3212,304,790,950,740,40Tổng %96,413,59Số lượng cát được mang đi tùy theo độ cao (khi tốc độ gió V = 9,8m/s)Tác dụng địa chất của gió bao gồm: tác dụng phá huỷ, tác dụng vận chuyển và tác dụng trầm tích. Ở hoang maïc thieáu ñoä aåm laøm cho thöïc vaät vaéng maët hoaëc thöa thôùt, gioù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán beà maët như xaâm thöïc, vaän chuyeån vaø traàm tích do gioù trong hoang maïc. Taùc ñoäng cuûa gioù ôû caùc moâi tröôøng khaùc khi gioù gaëp caùt vaø buïi, nhö caùc coàn caùt gaàn bôø bieån.II. Tác dụng phá huỷ của gióTheå hieän ôû 2 quaù trình: söï maøi moøn vaø söï thoåi moøn. 1. Söï maøi moøn:ï Vaät lieäu ñöôïc gioù mang ñi laø caùc taùc nhaân maøi moøn. Haàu heát caùc haït taäp trung ôû ñoä cao khoaûng 0,5m saùt maët ñaát  ôû lôùp naøy löïc baøo moøn maïnh nhaát.Sức va đập của gió cùng với dòng xoáy không khí thổi mang đi các vật liệu của đá, các vật bở rời (< 2mm) Gió thổi vào các khe nứt  khoét rộng khe nứt,  dạng địa hình đặc biệt. Gió thổi mòn, đào sâu dần các thung lũng, các hố trũng. Đối với các đất đá hạt mịn nhỏ mềm như vùng đất loess (hoàng thổ) gió thổi mòn làm đường cũ  các hèm sâu đến 30m Còn các hạt cuội lớn hơn ở lại  các hoang mạc cuội như ở Gobi.2.Thổi mòn - Đaù phong thaønh (ventifacts),töø tieáng La tinh “gioù” vaø “taïo neân”: tìm thaáy ôû hoang maïc và doïc theo caùc bôø bieån hieän ñaïi -baát cöù nôi naøo coù gioù thoåi caùc haït caùt vaøo beà maët đá . Các beà maët (đến 20 mặt) ñaëc tröng bôûi ñoä boùng töông ñoái cao vaø bôûi caùc maët, caùc lỗ rổ, caùc gôø..Saûn phaåm phong thaønhSự thổi mònIII. Tác dụng vận chuyển của gióDi 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).Hạt di chuyển có d = 0,2 ~ 2mm. 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.Các kiểu vận chuyển của gió 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 rô.90% các hạt có đường kính là 0,05 - 0,25mm rất ít vượt quá d = 0,5mm.Thành phần đa số là thạch anhNhững hạt thô và to thường do bị oxit hoá mạnh 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).IV. Tác dụng traàm tích: Khi gioù giaûm toác ñoä, caùt vaø buïi ñöôïc mang ñi seõ rôi trôû laïi treân maët ñaát. Tuøy thuoäc vaøo kích thöôùc haït, söï hieän dieän hay vaéng maët cuûa thöïc vaät,söï oån ñònh höôùng gioù vaø löôïng traàm tích coù saün, caùc vaät lieäu do gioù seõ taïo thaønh caùc kieåu ñòa hình khaùc nhau.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 rồi đến các trầm tích khác. -Thường có phần lớp xiên chéo hoặc phần lớp gợn sóng  đoán được hướng gió, hình thành cùng thời gian hay khác thời gianTốc độ lắng đọng bình quân độ 3cm/nămCác sản phẩm và địa hình do gió tạo ra Các hoang mạc do thổi mòn: cát bị thổi đi hết. Chỉ còn những khối, tảng, mảnh dăm. Có lớp rám hoang mạc. Gọi là hoang mạc đá. Các hoang mạc tích tụ: do gió + tác dụng của dòng chảy tạm thờiSa mạc sét, Sa mạc muối, Sa mạc thạch cao 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).Chiều cao của Barchan từ 1-15m, đường kính của lưỡi liềm là 40-70m, có khi đến 140m.Barchan đa số hình thành ở nơi nguồn cát tương đối ít, địa hình bằng phẳng, hướng có tương đối ổn định, ở rìa của sa mạc. Có thể di chuyển về trước từ 5 đến 50m/năm.Sự hình thành barchaneLoess: 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 (< ,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.LoessTrầm 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: Có nhiều cát rời, được vận chuyển đi xa với số lượng lớn.Có gió thổi mạnh. Khí hậu khô, không ẩm ướtĐịa hình trạng, gần như không có cây cối.Trầm tích tạo thành các đụn cát, cồn cátTrầm tích cát do gió trong thời kỳ cổ Các trầm tích do gió  cát kết. Đặc điểm của cát kết cổ có nguồn gốc gió:- 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.V. Hiện tượng sa mạc hoáGió mang cát đi vùi lấp Nạn phá rừng bừa bãi dẫn đến khô kiệt, cải biến khí hậu và làm mất đi thảm thực vật là nguồn gốc của sa mạc hóa ô nhiễm không khí  tăng cao nhiệt độ của bầu khí quyển  hiện tượng sa mạc hoá. trồng cây gây rừng, tìm cách giảm tốc độ gió hoặc thay đổi hướng gió.