Činnost jezer a moří
jezera
• Těleso stojaté vody, které nekomunikuje se světovým
oceánem (okrajová moře) žádným způsobem – ani
podzemní vodou
• Není definováno velikostně
• Není definováno typem vody
• Vztah tvaru a vzniku
– Oválná – glacigenní, vulkanismus
– Pravidelný tvar – tektonika
• Vznik
– Jezera hloubená – nejprve deprese, pak zaplavení vodou
– Jezera hrazená – vodní tok přehrazen a pak vznik jezera
Původ vody
• Vstup vodního toku – říční přítok
– Odtoká jezera
– bezodtoká
– V jezerech může být sladká, brakická i slaná
voda
– Slaná voda – původ solí souvisí s tím, jakými
horninami říční voda protéká – evapority –
vypaření – koncentrace solí – není to
zákonitost
Původ vody
• Srážky
• Prameny
– Existují jezera, která mají na svém dně
pramen
Jezerní stratifikace
• Vody v jezerech mají rozdílné vlastnosti,
můžeme oddělit vrstvy
• Voda se velmi málo mísí
– Teplotní
– Hustotní
• Různý obsah rozpuštěných látek (solí, karbonátů…),
případně různé množství organiky
• U dna nejvyšší hustota, nahoře řidší
• Směrem ke dnu klesá koncentrace kyslíku
• Stagnující voda – mrtvá jezera
– Pokud nedojde jednou začas ke změně stratifikace
Procesy vedoucí k pohybu vody
• Hlavní proud
– Od vtoku k odtoku chladnější voda dolů a ven
• Vlnění
– Pohyb vzduchu vede k rozpohybování vody
• Dmutí
– Na velkých jezerech
• Atmosférický tlak
– Změna V vody
Kolísání hladiny vody v jezeře
• Souvisí s klimatem
• Mírný pás –minimální kolísání
• Aridní, arktický – velké rozdíly, při kolísání
celá břežní část odkryta může působit
eolická činnost - Aralské jezero –
zasolování)
Skupiny jezer
• Hloubená jezera
– 1. endogenní procesy
• Vulkanismus – vznik spousty depresí, které se mohou zaplnit
vodou
– Kráterová j. – dominantně voda ze srážek
– Maarová j. – z freatické erupce (Francie, Německo)
– Kalderová j. – nejrozsáhlejší
• Tektonika – velice častá
– Deformace vrásové – v rámci brachiosynklinál
– Zlomová j. – nejrozšířenější, příkopové propadliny,
souvisí s kontinentálními rifty (Afrika, Bajkal, Rýnský
prolom)
Skupiny jezer
– Exogenní procesy
• Krasová jezera
–
–
–
–
J. závrtová – dno vyplněné jíly
J. slepých, poloslepých údolí
Polje
I v rámci solného krasu
• Glacigenní procesy
– Karová j. – závěr trogu v místech odkud se ledovec
vzal
– Trogová j. – Roháče
– Deprese v mrtvém ledu – kettles – moréna, deprese
po ledu
Skupiny jezer
– Říční činnost
• vodopád – ležatý vodní válec – vodopád ustupuje
– celá řada depresí
• Velice vzácně v zakleslých meandrech na
středním toku – zkrácení meandru
– Termokrasová j. – souvisí s permafrostem,
když degraduje – vzniká deprese
– Impaktová
– Eolická – v depresích mezi dunami
Skupiny jezer
• Hrazená jezera
– Druhotná - existoval tok, druhotně přehrazen
– Endogenní procesy
• Vulkanická j. – přehrazený tok proudy lávy nebo pyroklastiky
• Tektonická j. – tektonické pohyby doprovázeny deformacemi terénu,
přehrazení vodního toku
– Exogenní procesy
• Gravitační pohyby – sesuvy, řícení, jezera v oblastech přilehlých
elevací (plesa) – Štrbské
• Ledovcová jezera
– j. přímo hrazena splazem ledovce – extrémně náchylné, ledovec se
pohybuje, puká
– Morény – černé jezero
– Eskery
• Říční procesy – máme hlavní tok s přítoky, po velkých srážkách
může vzniknout krátkodobé jezero, procesy v rámci delty
jezera
• Činnost moře
– Výjimka
– Moře může kosu přehradit záliv – vzniká laguna
(může existovat podpovrchová komunikace)
– J. typu sebcha, playa
• Obrovská tělesa evaporitů
• Eolická činnost
– Migrující duny mohou přehradit vodní tok (vádí)
• Geol.činnost organismů a člověka
– Bobři, rašeliny
Rušivá činnost jezer
• Oblast břehů a hráze – narušování
• Vznik břežní eroze – málo zpevněné
sedimenty (podmílání) až abrazní plošiny
• Jezerní terasa – plošiny, které lemují
oblast, kde původně existovalo veliké
jezero – souvisí s klesáním hladiny
Transportační činnost jezer
•
•
•
•
•
Pasti pro sediment
Není výrazný
Stratifikace, změna chemismu, přeprava roztokem
Jezerní sedimenty – klastické, chemogenní, organogenní
Klastické
–
–
–
–
•
Jemnozrnné, laminace, rytmičnost
Hrubší u vstupu
Střídání sedimentů z vodního proudu a z vodní masy (suspenze)
Odráží klimatické změny
Chemogenní
– Klima v místech výskytu jezera – evaporace
– Jaké horniny stékají do jezera
– Pohyb vody v jezeře, hloubce – bahenní Fe-rudy, evapority, karbonáty,
křída, vápence
•
Organogenní
– Někdy naprostá dominance
– Diatomity – periodický rozvoj rozsivek
– Rašeliny – obrovský přínos organiky
Zánik jezer
• Dlouhodobější jsou tektonická jezera
• Jezera jsou pasti pro sedimenty,
neprobíhá-li trvalá subsidence – zaniká
• Zanesení, zasedimentování – i umělé
rybníky,jezera
• Klimatický zánik – zvětšení výparu,
zmenšování
• Eroze hráze
• Zarostení jezera
Moře a oceány
• Světový oceán
– Všechna masa povrchové vody kromě ledovce, jezer,
řek, vody v minerálech,biosféře a atmosféře
• Oceán
–
–
–
–
–
Součást světového
Leží mezi pevninami
Má hlubokooceánské pánve 4-6 km
Ve středu má rift (středooceánský hřbet)
Každý oceán svůj vlastní systém mořských proudů
• studuje oceánografie
• světový oceán se skládá z jednotlivých
moří a ty se dělí na :
– moře vnitřní
– moře okrajová
– zálivy
• činnost moří ovlivňuje reliéf moří
•
•
•
•
•
Břežní čáry :
předbřeží (šelf)
litorál
strand
příbřeží
• Moře – část oceánu, která zasahuje do pevniny,
nebo je oddělena řadou ostrovů
• Mělkovodní část, která zasahuje na pevninu
• Moře leží na šelfu – kontinentální kůře
Vznik mořských proudů
• dle směru pohybu částic lze pohyby
mořské vody rozdělit :
– vertikální pohyby (krátkodobé)
•
•
•
•
Hladina oceánu roste a klesá – příliv, odliv
teplota
transgrese a regrese
eustatická změna hladiny (celoplanetární) dlouhodobé
• relativní změna hladiny (jen v pozorovaném místě)
Vertikální pohyby
• Eustatické
– Souvisí s tektonikou
– Přibude vody na planetě – roztaní ledovce
• Relativní
– Probíhají jen v určité oblasti
– Změna klimatu, lokální tektonika, subsidence
– Transgrese
• Mořské prostředí zaplavuje kontinent
– Regrese
• Ústup, pokles hladiny
– Ingrese
• Obrovsky rychlá transgrese
• horizontální pohyby
– Přemisťování vody odněkud někam
– Kompenzace těles vody rozdílné hustoty, teploty…
– Dle pohybu :
• vlnění (pohyb podél orbitální dráhy)
• proudění (pohyb v určitém směru z A do B)
• Vlnění
– Eolické – vyvoláno silou větru
– vnitřní vlnění – vznik vln uprostřed masy vody –mísení různě
teplých a hustých mas vody
– stojaté vlnění – rezonuje kolem uzlového bodu
– katastrofické (jednorázové) – dlouhá perioda, vysoká výška,
hodně vody, pohyb dna, tektonika - tsunami
– příbojový proud
– (refrakce vln) – opakované lámání
• Výčasy - dmutí (příliv a odliv)
• jsou to tzv. slapové síly
• ve vazbě k hladině podzemní vody
rozeznáváme tyto části moře :
– supralitorál (pobřeží občas zalité vodou – hladina při
max. přílivu)
– sebchy (vysychající laguny)
– eulitorál
– sublitorál (200 m hloubky – s vegetací, převažuje
fotosyntéza nad rozkladem) Mělkomořské procesy
probíhají v šelfu
• Rušivá činnost moře
• spočívá především v abrazi (obrušování)
pobřeží
• vznikají tak :
• abrazní plošiny (terasy)
• skalní brány
• skalní jehly
• Vnik pláže
– pláže vznikají v důsledku lámání vln a
převahou přínosu materiálu nad jeho
odnosem
• Bariérové ostrovy
• Laguny
• Mořské proudy
• uplatňují se v rámci otevřeného moře
(oceánů)
• mají schopnost termoregulační
• systém proudění je uzavřený
• Mořské sedimenty
– 1.)
• klastické
• neklastické
– 2.)
• mělkomořské
• hlubokomořské
Exogenní procesy
-
zabývají se působením geologických činitelů, které ovlivňují horniny a geologická
tělesa zemské kůry zvnějšku.
Exogenní činitelé mají svůj původ většinou ve vnějších obalech zemského tělesa
- v atmosféře, hydrosféře a biosféře. Hlavními energetickými zdroji pohybu látek je
sluneční energie, měsíční energie, zemská tíže a zemské teplo.
Vnější geologičtí činitelé - voda, led, vzduch a organismy působí na zemský
povrch rušivě a tvořivě.
Tyto činitele rozrušují horniny na zemském povrchu, způsobují jejich zvětrávání a
vyvolávají v nich chemické změny. Současně dochází k rozrývání zemského
povrchu působením větru, vody, ledu a organismů. Oba rušivé procesy se
označují jako denudace. Tvořivý proces - sedimentace.
Endogenní a exogenní činitele působí protikladně. Jejich protiklad se projevuje v
tom, že vnitřní činitele způsobují především výnos látek ze zemského nitra na
povrch a výzdvihy horstev. Vnější činitele působí naopak rozrušování a chemické
přeměny látek vynesených z hlubin a zarovnání (peneplenizaci) horstev.
*** úsilí o dosažení fyzikální a chemické rovnováhy v zemském tělese ****
Zdroje exogenních procesů
• Činnost Slunce
– Daleko více energie než endogenní
– Sluneční energie prochází atmosférou a dopadá na
povrch – jsme schopni ovlivnit množství energie –
skleníkový efekt
– Rozdílné množství sluneční energie – odraznost –
albedo (poměr odražené a přijaté energie – dle
charakteru terénu) – cykly
– atmosféra – přemisťování masy vzduchu – vítr
– hydrologický – v různých částech planety různě
rozmístěná voda, různé teploty
– biologický - fotosyntéza
Zdroje exogenních procesů
• Gravitace
– Přemisťování materiálu
– Gravitace Slunce a Měsíce
• Slapové síly – dmutí – oceánský příliv a odliv
Zdroje exogenních procesů
• Činnost organismů a člověka
– Člověk přemístí velké množství materiálu, více než
přirozené zvětrávání a transport materiálu
• Zvětrávání
– Charakter zvětrávání a jeho produktů
– Přizpůsobování hornin změnám na zemském povrchu
– Vznik sedimentů – eroze (zvětrávání), transport,
usazení, zpevnění (diageneze)
• Reliéf je výsledkem endo
a exogenních sil – kdyby
nebyly, byl by reliéf
jednotný
• endogenní síly –
geomorfologicky tvořivé
(sopky, orogény)
• exogenní síly – rušivé –
deprese zanášeny, elevace
zarovnávány
• reliéf se dlouhodobě
zarovnává – rovnováha
(fyzikální i chemická)
• krátkodobý pohled –
endogenní síly převládají a
naopak
• až Země ztratí endogenní
síly, bude vypadat jako
Mars (nedochází k tvorbě
elevací)
Reliéf
Faktory vzniku reliéfu
• rozdílná geologická
stavba
• rozdílná odolnost vůči
zvětrávání (vznik bradel –
Pálava)
• tektonické a vulkanické
procesy
• rozdílný vývoj erozních
bází
zvětrávání
• Proces, který má určitou dobu trvání
• Reakce, kterou horniny (litosféra) reagují na
podmínky zemského povrchu (atmo, hydro,
biosféra) – přizpůsobení se novým podmínkám
(chemismus, teplota, tlak)
• Výsledkem je zvětralina – regolit – transportem
a usazením vzniká sediment
• vede k novotvořeným minerálům
• Vede k transportu materiálu – mohou vznikat
ložiska – rozsypy (Au)
zvětrávání
• Diferencované
zvětrávání – různé
horniny zvětrávají
různě rychle (např.
křemence v rámci
pískovců)
Závislost zvětrávání
•
•
•
•
•
Hornina a její vlastnosti - zrnitost, tvar, složení
Klima – teplota, srážky, rozdělení srážek
Reliéf – sklon, orientace vůči světovým stranám
Čas – jak dlouho zvětrávání probíhá
Antropogenní vlivy + organismy – splodiny
činností člověka – jiné procesy
Tyto faktory určují typy zvětrávání
Typy zvětrávání
• Mechanické (fyzikální)
• Chemické
• Biochemické (biogenní) – chemické i
fyzikální vyvolané činností organismů
Mechanické zvětrávání
• dezintegrace (rozpad) horniny, větší úlomky se rozpadají na
menší beze změny chemismu
• Zvyšuje se reakční povrch – množství ploch
Faktory
• Teplota
– Tepelné změny na povrchu planety – rozdílné
množství tepla dopadající na jednotku plochy
– rozdíl den x noc (může být až 60°C),
hornina je špatný vodič tepla
– Různé minerály – rozpraskání – puklinky –
rozpad
– DESKVAMACE = odlupování
Faktory
• Tlak
– Litostatický tlak –
v přípovrchové
zóně minimální
tlak – pokles tlaku
- celá řada
subhorizontálních
puklin
EXFOLIACE
– Exfoliační dómy,
vznik kleneb
faktory
• Teplotní změny spojené
s roztoky + krystalizace
solí
– Při přechodu z kap. Do
pevné fáze se objem vody
zvětší až o 9%
– Voda v puklině – přechod v
led- roztahování pukliny a
trhání horniny
– Voda v aridních oblastech
není čistá – soli krystalizují
– solný květ –
hydroskopický – vysráží se
další sůl – rozšiřování
pukliny
Faktory – erozní činnost větru
– Písečná zrnka se
nesou – brusná
pasta pro
překážky, ty jsou
erodovány
Faktory - Eroze spojená s činností
vody
– v rámci
říčních břehů
– kde voda
naráží na
břeh ABRAZE–
odnáší se
materiál, př.
Doverské klify
– prudké
břehy s
velkým
sklonem
faktory - gravitace
Chemické zvětrávání
• Soubor chemických reakcí – hornina
reaguje s plyny a kapalinami atmo, hydro
a biosféry
• Faktory
– Vlastní hornina
– Reakční činitel
Chemické zvětrávání
• Vlivem činnosti člověka změna chemického složení
hydrosféry a atmosféry
• Mění se rychlost i intenzita zvětrávání, nové reakce
• INTENZITA se může časem měnit, ovlivněno i
fyzikálními vlastnostmi (př. přinášení nového,
čerstvého zvětralého materiálu, odnos starého)
• TRANSPORT
• Produktem jsou často novotvořené minerály (jíly,
oxidy…), typická je nižší měrná hmotnost než
původní, větší pórovitost, propustnost
• Pórovitost – soubor otvorů se vzduchem
(nebo může být prostor naplněný
kapalinou)
• Propustnost – jak spolu póry komunikují –
jak reakční činitelé migrují
REAKCE
•
•
•
•
•
•
•
Oxidace
Redukce
Hydrolýza
Hydratace
Dehydratace
Karbonatizace
Rozpouštění
Reakce – oxidace, redukce
• Oxidace - reakce minerálů se vzdušným
kyslíkem – probíhá od doby, kdy v atmosféře
bylo dostatečné množství kyslíku –
prekambrické rudy oxidy neobsahují
• Redukce – souvisí s oxidací, se změnou pH
• Oxidace i redukce jsou vázány na hladinu
podzemních vod – nad hladinou oxidace, pod
hladinou redukce
Reakce – oxidace, redukce
• Př. Oxidace sulfidů železa
• Zvětšuje se teplota a chemismus, voda
mění pH (může vést k hoření slojí, důlních
hald
OXIDACE - kyzové zvětrávání
FeS2 + 7O + H2O = FeSO4 + H2SO4
2FeSO4 + O + 5H2O = 2Fe(OH)3 + 2H2SO4
CaCO3 + H2SO4 + H2O = CaSO4 . 2H2O + CO2
Reakce - rozpouštění
• Látky se rozpouští ve vodě
• Např. evapority + voda
• V přírodě nemám čistou vodu – reakce
vody s minerály
• Rozpouštění kalcitu (vápence) – krasové
jevy
CaCO3 + H+ + HCO3- → Ca2+ + 2HCO3-
• Tímto způsobem se rozpouští i jiné
horniny - evapority
Reakce - hydrolýza
2K[AlSi3O8] + H2O + 2H+ + 2HCO-3 = Al2[(OH)4Si2O5] + 2K++ 2HCO3- + 4SiO2
ortoklas
kaolinit
• Hornina se hydrolýzou štěpí činností H+ vysoce el. nabitý, aktivní, malá velikost
• Při hydrolýze H+ vytěsňuje jiné ionty
• K se uvolňuje – rozvolnění struktury
původních minerálů, vznik nových –
závislé na teplotě, množství vody, typ solí
– udává pH
karbonatizace
• Proces je vázán na reakce s CO3
• Vede k vysrážení uhličitanů v rámci evaporitů
• Souvisí s hydratací
hydratace
• Přijetí vody do krystalové mřížky – velké změny,
vznik vrás
CaSO4 + 2H2O → CaSO4 . 2H2O
anhydrit
sádrovec
Fe2O3 + n H2O → Fe2O3 . n H2O
hematit
limonit
Stálost minerálů
• Nejstálejší
minerály jsou
ty, které leží
nejníže v
Bowenově
schématu
• tmavé
minerály jsou
méně odolné
než světlé
• Z původně
stejné vzniknou
úplně jiné než
původní
Chemické zvětrávání
• křemen – velmi stálý, těsná a čistá
krystalová mřížka, rozpadá se jen na
menší zrníčka
• K-živce + slídy – vznik jílových minerálů
• Feromagnetické minerály – jílové, oxidy a
hydroxidy železa
Biochemické zvětrávání
• Rozpad kořeny - mechanické
• chemické – to co organismy
produkují
• organismy pohybující se v
rámci sedimentů tvoří nové
plochy
• Činností organismů se mění
rychlost zvětrávání – rostlinný
pokryv (před devonem – žádné
suchozemské rostliny – čistě
chemické a fyzikální reakce,
křída – rozšíření travin –
zmenšení eroze
• organismy jsou schopny
vyrovnávat tyto procesy
Vlastnosti hornin
• Snadněji zvětrávájí rozpukané horniny a
horniny minerálně bohatší
• Charakter zrn - chemicky zvětralé –
jemnozrnné, fyzikálně – hrubozrnné
• Textura – masivní horniny jsou odolnější
než zvrstvené a rozpukané (snadnější
pohyb fluid
reliéf
•
•
•
•
Jak vypadá oblast
Elevace – víc vystaveny zvětrávání
Tektonické postižení
Orientace svahů – S jiné množství tepla
než J
• Návětrná strana – více srážek
Vegetace
• Snižuje rychlost eroze
• Usnadňuje odtok
• Umožňuje delší dobu chemického
zvětrávání
čas
• Čím více času, tím intenzivnější zvětrávání
může být
Člověk
• nevypočitatelný faktor
• výrazné urychlení procesů
klima
• Určuje charakter zvětrávání
– Fyzikální
– Chemické
– Biochemické
– Určuje, zda může proběhnout biochemické
– Bez vody a ve vodě rozpustných látek
nemůže proběhnout chemické
klima
• Zemi můžeme rozdělit na oblast:
– Arktickou – dominantně mechanické zv.
– Aridní – dominantně mechanické zv.
– Humidní• Sialitické zvětrávání – vznik jílových minerálů –
mírný pás Al : Si < 1
• Sialitiocko-alitické – specifický typ půd –subtropy
Al : Si = 1
• Alitické – laterity, bauxity – tropický pás Al : Si > 1
terminologie
• ELUVIUM – zvětralá hornina leží na svém místě
• DELUVIUM = KOLUVIUM – svahový sediment –
sesunutí eluvia po svahu
• DILUVIUM – pleistocenní (starší čvrtohory)
• PROLUVIUM – svahoviny nahromaděné při
úpatí svahu
• FLUVIÁLNÍ oblast – říční, tekoucí voda,
ovlivněno proluviem
• ALUVIUM – sedimenty údolní nivy, při úpatí
pohoří
eluvium
deluvium
Tvorba půd
• Pedosféra – zóna, na kterou je vázaná
produkce potravin
• Půda – spolupůsobení lito, atmo, hydro, biosféry
– vznikla tenká vrstva PEDOSFÉRA
• PŮDA – produkt fyzikálního, chemického i
biochemického zvětrávání, je schopna
poskytovat živiny rostlinnému krytu
• PEDOSFÉRA – spjata citlivě se zv. procesy – po
určité době mohou deluvia přejít do konečného
stadia - půd
Pedogenní činitelé
• Prakticky identické se zvětráváním
–
–
–
–
–
Mateční hornina
Klima
Organičtí činitelé
Reliéf
Čas
Na planetě vznikaly půdy po dobu, kdy bylo chemické
zvětrávání – nacházíme i FOSILNÍ PŮDY (pohřbené)
např. Brno – ve spraších světlé černé polohy,
Boskovická brázda – pohřbené sedimenty – rhizolity
(kořenové zóny)
Mateční hornina a klima
• Hornina je ve spojení s klimatem dominantním
faktorem vzniku půd
– KLIMATOGENNÍ PŮDY – klima naprosto dominantní
role, role substrátu potlačena – pomalé pedogenní
procesy, dost času
– ANTIKLIMATICKÉ PŮDY – málo času, dominantní
roli hraje hornina – v počátečních stádiích vzniku půd,
nevhodné klima pro vznik půd
– Kombinace těchto dvou faktorů určuje BONITU půdy
– úrodnost, výživnost, kvalita
Kvalita půd – mateční hornina
• Kvalitu půdy určuje obsah organických i
anorganických prvků, přítomnost vody, organismů a
půdního vzduchu
• Matečná hornina je zdrojem anorg. látek
– Na, K a Mg – hlavní anorganické prvky – vznikají
hydrolýzou původních minerálů (živce, plagioklasy, …)
– Bazické horniny – bohatá minerální stavba, ale nedostatek
alkálií – K, navíc se nadměrně tvoří jílové minerály – dobrá
půda ze začátku zvětrávání
– Granitoidní horniny – minerálně chudé, ale dobrý SKELET
půdy – písčitá křemenná zrníčka – pevná tělíska nutná pro
migraci fluid
klima
• Rozhodující činitel – určuje jaký typ půd v
oblasti vznikne
• Fosilní půdy jsou indikátorem
paleoklimatu
• Teploty a sezónnost srážek určují směr
pohybu vody v rámci profilu
Klima - pedalfery
• Ped + Al + Fe
• Vznikají v zónách mírného klimatu nebo s
pravidelnými srážkami
• Dominantní směr pohybu vody je dolů –
transport značné části materiálu – vzniká
nabohacený horizont (jílové minerály)
• U nás jsou dominantní
• Oxidy a hydroxidy Fe a Al malý transport,
zůstávají v nabohacené vrstvě
Klima – pedocaly
• V oblastech s nepravidelně rozmístěnými
srážkami
• Voda vzlíná směrem vzhůru
• Horizont akumulace – vzniká v místech
výparu vody – zůstávají špatně
separovatelné látky – soli
• Vzniká horizont – CALICHE – zpevněný
koncentrovaný horizont – bělavý – půdní
kalcit
Klima - laterity
• Oblasti tropů a subtropů
• Obrovský přebytek srážek
• Hromadění nejméně mobilních složek –
oxihydroxidy Fe a Al, zbytek se odplaví
• Laterity < Fe, bauxity > Fe
• Půdy s teoreticky nízkou bonitou
• Bonitu nahrazuje organická hmota, která je ale
velmi slabá
• Krátkodobá úrodnost, po odstranění této vrsty
se z nich stávají neúrodné
klima
• HARDPLAN – neúrodná vrstva –vzniká při
obnažení vegetace a části půdy v
pedalferech a pedocalech na pastvinách
• V obou případech je nabohacená vrstva
odolná vůči zvětrávání
• Klima ovlivňuje pedogenetické procesy i
nepřímo – určuje zda zde budou
organismy
organismy
• Poskytují do půdy organické komponenty
• HUMUS – soubor všech odumřelých
organismů a jejich extrakty
• EDAFON – organismy žijící v půdě, kypří
půdu, umožňují pohyb vodu a vzduchu,
mísí půdu
reliéf
• Ovlivňuje přímo tvorbu půd – charakter
pohybu vody
– V ukloněných terénech – rychlý odtok –
gravitační sesuvy – nový materiál – málo času
na vytvoření půd – NEZRALÉ PŮDY
– Deprese – nahromadění půd
• Nepřímo – tvar určuje rozložení mikroklimatu
Čas
• Větší či menší uplatnění procesů
• Nezralé a vyzrálé půdy
Klasifikace půd
• Popis půdního profilu
– Půdní horizonty – deskovitá tělesa od sebe se lišící:
•
•
•
•
•
Barvou
Zrnitostí
Výskytem humusu
Uplatněním zvětrávání
Kyselostí
• Rozhodující uplatnění zvětrávacích procesů a
pohybu vody
• Horizonty se označují A, B, C, D + malá čísla
latinsky (subhorizonty)
• Horizont A – nejsvrchnější vrstva – zóna
vyluhování, voda se vyplavuje a rozpouští
komponenty směrem dolů – největší míra
humusu
• Horizont B – zóna akumulace – ukládání
vyluhovaných látek, určuje bonitu půdy –
organické komponenty – určují i barvu
• Horizont C – zvětralá mateční hornina –
zvětralina, neprodělala pedoprocesy, nový
materiál pro vznik půd
• Horizont D – nezvětralá mateční hornina –
přestává pohyb dolů a začíná téct vodorovně
• Toto je praktické dělení – vidíme stádia –
zvětrávání, vznik novotvořených minerálů,
promísení
Genetické dělení
- oblast střední Evropy
• Terestrické – podle hladiny podz.vody – v C a D
–
–
–
–
–
Černozemě
Hnědozemě
Podzoly – podhorské oblasti
Terrae calcis – vznikají na karbonátech
Platosoly, latosoly - lateritické
• Semiterrestrické
– Nivní
– Glejové
– Slané
• Subhydrické
– Gyttja
– Almy – jezerní křída
• Rašelinné
– vrchoviště
– slatinné
Geologická činnost větru
Eolická činnost
vítr
• Pohyb vzdušných částic, který je vyvolán
rozdílným teplotním zahříváním různých částí
planety
• Vzniká teplotní gradient, který je vyrovnáván
pohybem vzdušných mas
• Země není homogenní těleso – oceány –
absorpce teploty a její uvolnění
• Rozmístění oceánů není stejné na severní a jižní
polokouli, kontinenty jsou tvořeny elevacemi a
depresemi
• Projevuje se na celé planetě
Pohyb vzduchu
• Vzduch má nízkou viskozitu – laminární
proudění je výjimečné, ve vzdušné mase
převažuje turbulentní proudění
• Vzdušné víry – v oblasti s překážkou –
např. kopec – mění se tlak a výrazně se
rychlost
• Nejčastější eolické sedimenty jsou na
návětrných a závětrných svazích
Rychlost větru
• Existuje 12
stupňová
stupnice pro
rychlost větru
• Km/h, m/s
• Dále je
důležitá
povaha dráhy
větru a
materiál, na
který vítr
působí
Nepřímé působení větru
• Vítr přemisťuje i vodní páru
a tím určuje charakter
srážek v dané oblasti
• Vznik srážkového stínu
(vznik pouští)
• U nás v sev. Čechách –
návětrná strana Krušných
hor (Německo) – velké
množství srážek, závětrná –
srážkový stín
Přímé působení větru
• Rychlost
– Čím větší je, tím má vítr větší energii a tím je
schopen transportovat větší počet a větší
částice
• Povaha dráhy
– Pro usazení částic je nutná změna rychlosti a
ta je dána změnou dráhy – závětrné a
návětrné oblasti
Přímé působení větru
• Horniny
– Důležité – částice musí ležet volné na
povrchu (částice není ničím tmelena např. i
vodou)
– Částice musí mít vhodnou váhu, velikost a
tvar (menší a lehčí částice se přemisťují
snáze, stejně jako nepravideln, ostrohranné
částice
• Rostlinstvo
– Fixuje povrch a zabraňuje odnosu částic větru
Činnost člověka
• Vznik plochých oblastí (pole) – nemění se
povaha dráhy větru – odvátí materiálu –
nutné vysázet větrolamy
• Sezónně je půda zakrytá nebo odkrytá –
rozrušení skeletu horniny těžkou
zemědělskou technikou
Rušivá činnost větru - eroze
• Dvojí působení
– Deflace
• Větrný odnos částic z povrchu – mění se původní
geologická stavba dané oblast
• Odnos jemnozrnných částic a vznik reziduí – zbytkové části
původní horniny a vzniká pouštní dlažba
deflace
• Vznikají tzv. tabulové (svědecké) hory
– Ploché temeno
– Eolické činnost je zde doprovodem vyhlazení a odnos jemných zvětralin
– Deflace může vést i ke vzniku depresí (voštin)
v krajině – vznik větrným vírem
Větrná eroze
• Větrná koroze – obrus
– Částice transportované větrem obrušují
materiál, do kterého narážejí
– Je to selektivní proces – přednostně jsou
vyerodovány méně odolné částice
– Vznik voštin (aerocysty) – nepravidelná
deprese v původně hladké skále – mohou
vznikat i zvětráváním
– Facety – žlábky vyerodované do pískovce
obrus
• Viklany, skalní hřib,
skalní okna, brány –
geologická činnost
větru je doprovodná,
poblíž terénu jsou
transportovány větší
úlomky a také ve
větším množství –
základna je více
erodovaná než
elevační část
voštiny
činnost větru
• Selektivní činnost se uplatňuje i na
transportovaný materiál – zůstávájí pouze ty
nejodolnější částice – zejména křemen (eolické
písky)
• Hranec (glyptolit) – velký úlomek, který původně
ležel zaoblený písku nebo jiném sedimentu –
působením částic odnášeného materiálu je
úlomek opracován – vzniká více opracovaných
ploch – kámen neleze v terénu, ale vítr působí z
mnoha stran – jsou u nejodolnějších úlomků
obrus
• Wadi (vádí)
– Údolí s kolmými stěnami a na dně jsou zbytky
fluviálních sedimentů – nejvíce vznikají
činností občasných toků – vítr pouze
domodelovává údolí
• Jardangy
– Typické pro hlinité nebo solné pouště
– Z tabulové hory vybíhají úzké dlouhé výběžky
– za bouřek spláchne materiál voda
Transportační činnost větru
– Valení, sunutí (creep)
• Velmi malá vzdálenost (v metrech)
• Bez ztráty kontaktu s podložím
• Nejhrubší částice
– Saltace
• Leží na podloží, zvednutí, usazení
• Písčitá frakce
• Záleží na síle větru – jak úlomek padá narazí na
další – přidání energie – pohyb větších částic než
je síla větru – částice jsou typicky tvarované mělké dolíčky
Transportní činnost větru
• Vznos, suspenze
– Částice vyzvednuta vírem vysoko nad terén,
aby spadla musí přestat foukat, nebo změnit
povahu dráhy – usazování na návětrné nebo
závětrné straně
– Dobré vytřídění částic
Eolická činnost - eolianty
• Dělí se na:
– Hrubé, štěrkovité
– Písčité
– Prachovité
Eolická činnost – štěrkovité sed
• Pasivní charakter
– Nebyly transportovány nebo velice krátce –
rezidua – nejsou čistě sedimenty
– Pouště
• Hamada – ostrohranná
• Serir – oblázky
– Typická je pouštní dlažba, pouštní lak, solný
květ
Eolická činnost – štěrkovité sed
• Pouštní lak
– Povrch je lesklý a dolíčkovaný – medově
hnědé až žlutohnědé
– Obrovsky se střídá teplota, část vody vzlíná k
povrchu a sní i sloučeniny železa, ty se
vysráží na povrchu
• Pouštní květ
– Pokud je víc vody, soli se vysráží na povrchu
– Evaporitová průrva – kapilarita, vzlínání,
vyluhování okolí, vysráží se chloridy či sírany
Eolická činnost – písčité sed
• Nejcharakt. pro eolickou činnost
• Erg
– Dobře vytříděné
– Saltace
– Pouštní lak
– Tvoří charakteristická tělesa
tělesa
• Pokryvy
– Kryjí terén, modelují reliéf, tvoří deskovité
těleso, jsou vzácnější
– Důsledek písečné bouře – písek ve vznosu,
pak síla větru klesne a sedimentace
– Cover sandy – malá mocnost (cm, dm)
– Paralelní vrstevnatost, čeřiny
tělesa
• Duny, akumulace
– Místně nabohacené těleso písku
– Dělí se na duny připoutané a stěhovavé
(písečný přesyp)
• Připoutané duny – fixované na místě vzniku –
pohyb větru vystaven nerovnosti – vznik větrných
vírů – duny, faktory velikost a orientace větru
přívěj
brázda
návěj
brázda
závěj
tělesa
• Stěhovavé duny
– Geografické dělení
• Přímořské, pobřežní – okraj moře, pláž směrem do
vnitrozemí duny – mohou být fixované – stromový
porost, méně rozsáhlé, kopulovitý tvar – na
pobřeží je směr větru proměnlivý (Polsko, Kurská
kosa)
• Vnitrozemské – v rámci pouští, uprostřed
kontinentů
– Dle velikosti
– Dle tvaru dun – souvisí se silou a stálostí větru a s
dostatkem písku
Tělesa – vnitrozemské duny
• Srpovitá duna, barchan
–
–
–
–
–
–
Malé duny
Návětrná strana proti větru pozvolná, vypouklá,
Závětrná – prudká, krátká, konkávní
Kraje méně mocné, rychlejší pohyb
Proti větru eroduje, na druhé straně sedimentuje a spadává
Šikmé zvrstvení
Tělesa – vnitrozemské duny
• Příčná duna
– Deformace barchanu
– Spojení barchanu
– Napříč větru, stovky metrů
Tělesa – vnitrozemské duny
• Podélná duna
– Rovnoběžně s větrem
– Vznikají za nerovností terénu - závěj
Tělesa – vnitrozemské duny
• Duna typu U
–
–
–
–
Konkávní stranou proti směru větru
Eroze staršího písčitého pokryvu
Zvýšená eroze destrukce okraje dunového pole
Fixované okraje
Tělesa – vnitrozemské duny
• Hvězdicovité duny
– Mnohem větší duny
– Často na velkých dunách vyvinuty menší
– Kolem určitého uzlového bodu
Eolické sedimenty prachovité
• Sedimentace ze vznosu
• Rychlá náhlá sedimentace
• Vznikají bezstrukturní sed., masivní
charakter
• Kryjí plynule terén
• Zvýšení akumulace v místech roklí,
návětrné a závětrné strany
• Mohou přejít ve spraš
• Spraš
–
–
–
–
–
–
Prachovité eolické sedimenty, které se mohou ve spraš vyvinout
Jemnozrnný, bezstrukturní
Rozmokavá
Ve vyschlých spraších kolmé stěny, po dešti se hroutí
Hranolová odlučnost
Vápnitost – zesprašování – po sedimentaci – chemickým
zvětráváním ze silikátů se uvolňuje Ca, který se váže se slabou
HCO3 – karbonáty – konkrece – cicváry,
– rhizolity – kořenovitá struktura v místech původních kořenů
– Pseudomycelie – výplň pórů
– Typicky klimatický sediment
Geologická činnost ledu,
mrazu, ledovců
Pevné skupenství vody
• Sníh nebo led – typický povrchový činitel,
vyvolává a vyvolával obrovské změny
• V minulosti existovaly doby glaciálu – ledovce
tvořili velkou část pevniny + zamrzlé půdy, zbyly
geomorfologické pozůstatky, tvary, reliéf, glac.
Sedimenty, hlavně z pleistocénu
– Období ordoviku – Gondwana – obrovské ledovce
– Jura, křída – neexistovaly ani led. polární čapky
ledovec
• těleso ledu vzniklé
překrystalizováním ze sněhu,
pohybuje se a je schopno utvořit
geologické procesy
• sníh – akumulace vzniklá z
ovzduší z vodní páry při teplotě
pod 0°C
• led - z vody při teplotě pod 0°C
- firn - působení slunce a
stlačování sněhu rekrystalizace
- Regelace –změnami tlaku
schopnost změny tání ledu (pod
0°C)
• Minerál
• Hexagonální soustava
• Odlučnost dle bazální plochy
– ledovce pohyb dle bazální
plochy, pohyb v rámci
pevného materiálu
• Tvrdost při 0°C = 1,5, s
klesající teplotou tvrdost
roste, při -50°C až 6 (běžná
tvrdost hornin)
• Záznamy z grónského
ledovce – sledování oscilací
– Ledovcový vzduch –
charakteristické složení
– Prach
– voda
led
Led x ledovec
Led
– Celá řada míst s ledem, které nejsou ledovec
– Půdní led
– Puklinový led
– Voda při přechodu z kapalného na pevné
skupenství zvětší svůj objem cca o 9% půdní, puklinový led – zvětrávací faktor
– Někdy jako ledovce označována tělesa
plujícího ledu – je to led, který se utrhl z
ledovce
Led x ledovec
• Vysoké ledy – Grónsko – vysoké pobřeží,
Antarktida ploché – těmito ledy se dostává do
oceánu sladká voda
• Materiál z ledovců – zaoblené opracované bloky
materiálu – plující ledovce mají v sobě zamrzlý
materiál, jak roztává - upadávají
ledovec
• Překrystalizování sněhu
• V oblasti musí být záporná tepelná bilance – delší
hromadění sněhu
• Hranice mezi tepelně kladnou a zápornou je
sněhová čára – pozice u nás je proměnlivá
ledovec
• Sníh – firn – firnový led – ledovcový led
• Změna stavby
• Firn – částečné tání sněhové vločky, přes
kapalinu jsou částečky ledu pospojovány –
sníh těžkne
• Firnový led – ledové agregáty, tavný led
• Ledovcový led – překrystalizovaný agregát
ledu
ledovec
• vločka – obroušení (prachový sníh) –
zvyšuje se teplota – granulární sníh –
teplota roste – firn – firnový led –
ledovcový led – agregát
• tvar vloček závisí na vlhkosti, rychlosti
krystalizace….
• faktory jsou teplota, tlak a čas
• mění se mechanické vlastnosti, objem,
měrná hustota
• snižuje se množství vzduchu, teplotní
vlastnosti
• Mění se stavba
• pohyb ledovce – díky gravitaci
• činnost ledovců má geologický význam
Pohyb ledovec
• Nejrychleji se pohybuje nejsvrchnější část
ledovce – v dolních partiích se projevuje tření
• Rigidní vrstva – stejná rychlost pohybu jako
velká kra
• V rámci ledovce vznikají trhliny
– Rozdílná rychlost podloží a vrcholové části i okrajů a
středních částí (okraje tření – pomalejší)
– Tvar podloží
• V místech prudkého sklonu podloží nedokáže creep vyrovnat
– tento sklon – ztráta dpojitosti (spodní část plastická, horní
pevná), vznikají praskliny (pukliny)
Charakteristika puklin
• Pukliny příčné
– Prudký sklon podloží – ledovec nestíhá vyrovnat
creep = ledopády
• Okrajové trhliny
– Okraj ledovce styk s okolní horninou
• Podélné trhliny
– Čelní zóna ledovce – rychlejší pohyb – materiál nemá
schopnost vyrovnat rychlost bez ztráty spojitosti rozpraskání
Voda v ledovcích
•
•
•
•
Ledovec přijímá teplo – povrchem –
činnost Slunce – na původně rovném
povrchu dochází k ablaci – vznik
malých tavných jamek – tendence
tvořit kruhový průřez – ablace
pokračuje dál (ve vysokohorském
prostředí – elevace kuželovitého tvaru
a ž 1 m – kajícníci
Ledovcové stoly – na povrchu tělesa
jsou horninové úlomky, chrání
ledovcové podloží a noha stolu je
neroztavený ledovec – voda stéká dolu
až se dostane k bází – ovlivňováno
horizontální silou – vznikají mýtiny,
berou s sebou částice – vznik
trychtýřovitých útvarů
Voda z báze teplo přijímá z báze
Regelace – tlak ledovce způsobuje
tání uprostřed ledovce – zvýšeno
smykovým namáháním při pohybu
Rozdělení ledovců
• Vysokohorské –
údolní
• Pevninské –
kontinentální
• Úpatní - piedmonské
Vysokohorské ledovce
• Vznikají ve vysokých horách, je zde
oblast, kde se sníh hromadí a vzniká
firnoviště, ledovec se pohybuje dolů led.
splavem
• Alpy, Dolomity, Pyreneje
• V geologické minulosti v pleistocénu na
území ČR v rámci Jeseníků, Šumavy,
Krkonoš
Vysokohorské ledovce
Pevninské ledovce
•
Je jako deska bez ohledu na
podloží, z něho vykukují jen
vrcholky – sběrací pánev je
celý povrch ledovce
• Antarktický, Grónský – zbytek
mnohem většího – melé zbytky
ledovce z pleistocénu – Island
(vysokoh + kont), Norsko
• Pleistocénu na území ČR
zasahoval kontinentální
ledovec 2x – především S.
Morava – Opavsko, Ostravsko
a S. Čechy – Hrádek nad
Nisou
Upatní ledovce
• Vzácné, pouze v rámci Aljašky
• Úpatí hor – Piedmont – oblast v Itálii
• Z vysokých se plazí ledovce dolů a
dostávají se do přímoří – spečou se a
mrtvě zde leží
• Ovlivněno morfologií oblasti
• U nás jsme neměli - Aljaška
Působení ledovců
• Nepřímo
– Klimatické působení
• Jejich oblast se dá popsat jako oblast ledové
chladné pouště
– Periglaciální oblast
– Proglaciální oblast – nezasahuje fyzicky
• Přímo
– Geologicky a geomorfologicky
• Ledovcová eroze
• Ledovcový transport
• Ledovcová sedimentace
• Glacigenní –
ledovcový …sediment
• Glaciální – projev
glaciálu – doba
ledová
• Všechny 3 typy
ledovců mají tyto
činnosti
Činnost vysokohorských ledovců
•
Pro vysokohorské ledovce je
typická sběrací oblast –
hromadění materiálu,
překrystalizování sněhu, pohyb
dolů ledovcovým splazem –
firnová čára – nulová teplotní
bilance, nad ní přibývá, pod ní
ubývá
• Ledovcový splaz – jednoduchý
či složitý – končí tam, kde led
taje – ledovcové čelo
• Ledovec je tvořen vodou a
příměsemi – vzduch, úlomky –
brusná pasta – formuje okolí
nejen ledem, ale i příměsemi
Ledovcová eroze
• Exarace – brázdění
• Detrakce – odlamování
• Deterce - obrušování
Led. Eroze - exarace
• Vznik ledovcových trogů (údolí tvaru U) –
přemodelování z původního tvaru údolí V
• Dá se rozdělit na několik specifických oblastí –
ve sběracích oblastech vznikl kar (cirk) – kolmé
stěny, polokruhovitě uzavřen
• Směrem dolů ledovec vybírá místa s možností
větší eroze (tektonické poruchy) – místa, kde
byly hodně ledopády, výsky původně méně
odolných hornin
Mocnost ledovce
• V místech spojování –
větší vyhloubení,
boční ramena ledovců
jsou výš – vysutá
údolí (o několik metrů
výš než konečné
údolí již spojeného
ledovce)
• Carling – Matterhorn
– špičaté tvary –
spojení 3 cirků
Eroze - exarace
• Exarace může být
podmíněna:
– Vlastnostmi podloží
• Vlastní hornina, na které
ledovec leží – míra
odolnosti
– Množství úlomků hornina
na bázi i vně ledovce – čím
více, tím víc působí
– Vlastnostmi úlomků
– Množství a přítomnost vody
na bázi
– Mocnost ledovce
Eroze - exarace
• U vysokohorských ledovců se jedná o
erozi řízenou – tvar údolí určuje kudy bude
probíhat
Tvary reliéfu
• Oblík
– Podloží obsahuje více
odolnou složku,
odolná zůstává –
vypreparování
odolnějšího z podloží
– Na pomezí mezi
exarací a obrusem
(velikost až stovky m)
Eroze – deterze (obrus)
• Úlomky v rámci ledovce obrušují podloží
• Nejjednodušší tvar – rýhy – ledovcové
škrábance
• Ledovcové hrnce – voda vymílá hluboké
deprese – oválné
• V kombinací s exarací vzniká oblík
Eroze – detrakce (odlam)
• Ledovec pohybem odlamuje ostrohranné
úlomky a ty se vlečou dál
• Úlomkům se říkalo souvky – ty mohou mít
specifický tvar (roubíkovitý), samotné jsou
taky rýhovány, dají se poznat díky kvalitě
povrchu (u kontinentálních ledovců často
pocházejí z velké dálky – exotické,
eratické, bludné balvany
Transport materiálu
• Ledovce materiál netřídí, neopracovávají
• Velice málo
• Míra opracování se liší
– na povrchu – vůbec
– Největší opracování – na bázi – rozbíjení,
ulamování
Ledovcové sedimenty
• Usazený materiál, který ledovec, či voda v
ledovci transportoval
• Till – nezpevněný
• Tillit – zpevněný
• Sedimenty jsou prachovité, písčité,
úlomkovité – chybí jíl, není vrstevnatost
• Sedimenty tvoří tělesa – morény – vznikají
transportem v různých stádiích ledovce
till
tillit
Ledovcové sedimenty
• Morény stacionární,
nepohyblivé
– Celé těleso ledu
odtaje, materiál z něho
vypadne a zůstane
ležet
• Morény koncové
• Morénu ústupové –
kontinentální ledovce
glacigenní sedimenty - moréna
Ledovcové sedimenty
• Pohyblivé morény – pohyb se samotným
ledovce
– M. svrchní – leží na ledovci – okrajové,
střední
– M. vnitřní – uvnitř ledovce
– M. bazální – leží na bázi ledovce – základní,
spodní
Ledovcové sedimenty
• Stacionární morény
– V čele ledovce tál led, vypadával materiál a
vytvořil hráz, pak ledovec ustoupil, val zůstal
– koncová moréna, pak zase odtál a vznikla
ústupová moréna
čelní moréna alpského ledovce
Ledovcové sedimenty
• Pohyblivé morény
– Okrajové v místech
kontaktu s horninami
– Střední – pravá – ze dna
údolí vystupuje podložní
hornina – nunatak
(kontinentální led), jak
ledovec odtéká, odlamuje
úlomky
– Střední – nepravá – 2
ledovce se k sobě přiblíží a
spojí v okrajových
morénách
Ledovcové sedimenty
• Vnitřní moréna – uvnitř ledovce – v
místech přemodelování podloží
odlamování materiálu – tavnými vodami se
protaví úlomek a zamrzne
• Bazální moréna – materiál na bázi
ledovce, odlamování z báze, protavování k
povrchu
• Bazální – plochá, koncová, ústupová elevace
tvary
• Drumlin(a)
– Elevace na bazální moréně, tvar převrácené
kávové lžičky, tvořeno tillem
– Prudkou stranou proti směru ledovce
– Desítky metrů
• Kamy
– Podledovcový tok, díky tání, vystupuje zespod
ledovce a morény – pokles tlaky, plochý vějíř
tvary
• Kettle – kotel –
deprese
– V rámci bazální
morény
pochované
těleso ledu, jak
odtálo vznik
deprese –
bazální moréna
není čistě
deskovité
těleso
Kontinentální ledovce
• Kryjí oblast ploše jako deska
• Nemají řízenou erozi, pouze na okrajích – fjordy
– místa, kde kont. ledovce mohli působit exarací
• Transport je stejný jako u vysokohorských
• Nemají trogy
• Velké oblasti – eratické balvany v ČR– nordické
souvky ze Skandinávie, baltické z Pobaltí
• Jednotlivé morény se liší obsahem
• Sedimenty mnohem mocnější než u
vysokohorských ledovců
sedimenty
•
•
•
•
•
Till, tillit
Koncové, ústupové a bazální morény
Ostatní morény nejsou, maximálně na okrajích
ústupové morény – celá řada
Osar – esker – hadovitá elevace až desítky km v
délce, vznikají činností podledovcových toků –
tyto toky snadněji teplem erodují nahoru než
dolů do bazální morény – na dně se vrší
sedimenty – ty jsou patrné po odtání ledu
esker
esker
Kontinentální ledovec
• Podledovcový tok
– Voda vytékající z ledovce
– Tato voda rozplavuje sediment a vznikají
glacifluviální sedimenty – jsou lépe vytříděné
a zpracované než ledovcové sedimenty
• Sandr – výplavová rovina – oblast
protkaná toky
Kontinentální ledovce
• V předpolí ledovce mohou vznikat jezera –
jsou hrazena tělesy morén
• Jezero hrazeno ledovcovým splazem –
těleso ledovce se ohybuje a je rozbito
řadou trhlin, při ústupu ledovce dojde k
porušení jezera
Kontinentální ledovce
• Jezera často v
kontaktu se
sezónními vodami a
dochází k rytmickému
ukládání sedimentů varvity
Kontinentální ledovce
• Ledovce postupují do oceánu – telení (calving)
ledovce
– Podloží je pokryto ledovcem a ten postupuje do
tělesa stojaté vody
– Těleso vody má nižší hustotu než oceánská voda a
určitou dobu se po ní pohybuje
– Záleží na sklonu podloží a na vlnění vody
– Podledovcové toky se mísí s mořskou vodou a vzniká
laguna a z v vody vypadává sediment a vzniká mírná
elevace – snížená salinita
– Led se odlomí a pohybuje se do oceánu, množství
ledu záleží na tvaru podloží
– Pohybl ledovce závisí na mořských proudech
Proglaciální oblast
• Je dále od ledovce a je ledovcem ovlivněna teplotně
• Nízká teplota – vzniká permafrost (trvale zamrzlá půda)
– v půdní vrstvě pod povrchme se nachází půdní led po
období delší než 2 roky
• Oblast má charakter ledové pouště – tajga, tundra
• V dnešní době permafrost kryje kolem 20% povrchu
planety (tvoří i část dna okrajových moří přiléhajících k
Sibiři) – v pleistocénu bylo dno až o 150 m níže než
dnes – dna promrzla a vznikl půdní led – poté byly tyto
oblasti zaplaveny a vlivem nízké teploty vody přetrvaly
Proglaciální oblast
• Činná vrstva – oblast na povrchu
permafrostu, během polárního léta
rozmrzá
• Talik – nepromrzlá oblast uvnitř
permafrostu – v těchto místech mají
zeminy jiné mechanické vlastnosti a navíc
podzemní voda sem přináší zvýšenou
teplotu
• Mocnost permafrostu – několik set metrů
Proglaciální oblast - permafrost
• Oblasti promrzlé + oblasti výskytu čistého
ledu (mrazový klín)
• Při rozmrzání činné vrstvy vznikají na
rovném povrchu elevace a deprese – v
nich se hromadí voda – možný vznik
rašeliniště
Proglaciální oblasti - kryoturbace
• Texturní znaky sedimenty – kryotektonika –
mrazové províření
• Ledový (mrazový) klín – základní tvar
– Původní mocná vrstva promrzne – rozpraská a
rozdělí se do řady drobných ker (stejně jako bahenní
praskliny) – do prasklin (mm) nateče z povrchu voda
– zmrzne –zvětšení objemu a výsledkem je mrazový
klín
– Není to izolovaný útvar – vznikají polygony –
jednotlivé trhliny jsou propojeny – tvar závisí na
složení zeminy, na rychlosti a intenzitě teplotních
změn a na množství vody
Proglaciální oblast
• Mrazový (ledový) hrnec
– Porušení mrazového klínu – např ve svahu
soliflukcí (spec. Případ konkeliflukce), nebo
procesem kryoturbace bez mrazového klínu
Proglaciální oblast - permafrost
• Je-li činná vrstva na svahu dochází k pohybu
této vrstvy (pomalý pohyb po nepropustné vrstvě
– tvořená ledem = soliflukce, resp. kongeliflukce
• Nebo může zanikat talik – agradace (narůstání)
permafrostu – nově vznikající led vytvoří plochou
elevaci – pinga
• Zvětšování taliku – degradace permafrostu a v
původně rovném reliéfu vznikne deprese – alas
– deprese mohou být vyplněny vodou
• Vodní tok může přinášet do oblasti teplo –
přednostně tají ledovcové klíny na bocích
koryta – jsou gravitačně nestabilní a
dochází k řícení do koryta
Proglaciální oblast - půdy
• Smíšené zeminy
– U nás na horách (Krkonoše, Jeseníky)
• Strukturní půdy – hrubé úlomky v půdě
tvoří přednostní geometrickou strukturu
– Tříděné půdy
– Brázděné půdy
– Dlážděné půdy
Tříděné půdy
• Hrubé úlomky tvoří kruhovité obrazce
(kamenné věnce) nebo mnohoúhelníkovitá
tělesa (kamenné polygony)
• Promrzání má několik zárodečných center,
z nichž jsou úlomky odtláčeny pryč –
zárodky se srazí – vznik polygonu
Brázděné půdy
• Na svahu jsou kamenné řady – ke třídění
se přidává i gravitace a úlomky tvoří
protáhlou linii
Dlážděné půdy
• V sedimentu jsou velké hrubozrnné úlomky
uprostřed jemnozrnného sedimenty –
promrzáním jemnozrnné hmoty jsou hrubozrnné
úlomky tlačeny pryč směrem vzhůru a na
povrchu tvoří jakoby dlažbu
Proglaciální oblast – činnost mrazu
• Tor – izolovaná skála
– Vzniká z nejodolnějších úlomků –dlouhodobý
proces
– Geol. Činnost mrazu v pevných skalních
horninách
– Na vrcholu sedimentu jsou jemné částice,
které promrzají a oblast se stává ze všech
stran plošší a vzniká vrcholová elevace
• Palzy
– Elevace – plochý pahorek vyplněný rašelinou
– V oblasti hromadění organismů vzniká malá
elevace – po napadení sněhu horní část
promrzla – zvětšil se objem a elevace se
zvětšila, v polárním létě svrchní část roztála –
voda se dostala do podloží atd
– Pozor – slatiny souvisí s tělesy podzemní
vody, vznik rašelinišť, bažin a močálů –
geol.činnost org
• Tufury (thufury)
– Mírné elevace – do 1 m
– Kořenový systém trávy tvořil malou elevace – více
promrzl – voda do něj pronikla z boku a elevace se
zvětšila
• Půdní girlandy
– Do několika dm
– Systém drobných elevací a hrázek na svahu
– Elevace jsou drženy trávou a plošinky za nimi mohou
být holé
Geologická činnost vody
hydrosféra
• Vnější obal Země
– Voda atmosferická
– Voda povrchová
– Voda podpovrchová
Povrchová voda
• Dešťový ron
– Všechna voda spadená do terénu, plošně
neusměrněná, teče do rýn - aluviální
• Vodní tok - fluviální
• Jezera - limnologie
• Moře, oceány – oceánografie, mořská
geografie
Podpovrchová voda
• Vadózní vody – pod povrch z povrchu
• Juvenilní vody – zbytková voda z
magmatu
Hydrologický cyklus
• Složitý systém cyklu vody se snaží zachytit
hydrologický cyklus
• jako první se ho snažil vyjádřit Le Matrie tzv.
třetinové pravidlo
–
–
–
–
1/3 steče z povrchu
1/3 se vsákne
1/3 se vypaří
Neplatí
• Různý poměr mezi srážkami, odtokem a vsakem
faktory
•
•
•
•
Podnebí
Geomorfologie
Vegetace
Geologická stavba
Faktory - podnebí
•
•
•
•
Určuje vstup
Důležité v jaké formě srážky spadnou
Jak rychle spadnou (rychle – odtok)
Kdy spadnou – velká rozdíl, zda
pravidelně nebo jen občas
Faktory - geomorfologie
• Sklon
– Čím větší sklon, tím větší odtok a menší výpar
a však
– Orientace vůči světovým stranám
– Srážkový stín – horské oblasti, nížiny
pravidelnější srážky
Faktory - vegetace
• Regulátor
• zpomalovač
Faktory – geologické prostředí
•
•
Jakým způsobem jsou horniny schopny přijímat a hospodařit s vodou
Závisí na:
– Stavbě hornin v geologickém okolí
– Volný prostor v horninách (komunikace mezi volnými prostorami)
•
•
•
Propustné horniny – voda zde migruje – kolektory
Nepropustné horniny – voda není schopna pohybu – izolátory
Absolutně nepropustná hornina neexistuje
Faktory – geologické prostředí
• Území kde vystupují propustné hornina –
málo povrchové vody, stálý režim
podzemních vod
• Nepropustné horniny – bažiny apod.
• Propustná se může změnit na
nepropustnou
– Zaplavení jílem
– Chemické vazby
– Zalednění
Propustné horniny
• Puklinová propustnost
– Vázaná na tektonické poruchy
– Pukliny různé geneze
• Tlakové – jsou sevřené – špatná migrace vody
• Tahové – otevřené – migrace vody snadnější
• Pórová propustnost – průlinová
– Dominantně v sedimentech
Často se navzájem prolínají, průlinová je ale z
hlediska kvality vody a migrace pomalejší
• Dutinová propustnost
– V podzemních prostorách dutiny, podzemní vodní toky,
jeskyně
• Krasová propustnost
– rozpouštění okolní horniny, pouze v rozpustných
horninách
Podzemní voda
Veškerá voda pod povrchem
• Pod povrch z povrchu – vadózní voda
• Zbytková z magmatu – juvenilní voda
• Vsakování – infiltrace – povrch – déšť –
gravitace
• Vcezování – impregnace – povrch – déšť
– gravitace – tlak
Podzemní voda
• Voda pod povrchem migruje dokud nenarazí na
nepropustnou horninu – izolátor
– Začne stoupat nahoru – upraví se hladina podzemní
(spodní) vody
• 1.pásmo – povrch – hl.podz. vody – pásmo intenzivní
saturace (provzdušnění, aerace), v tomto pásmu prostor
pouze částečně vyplněn vodou, je zde vzduch
• 2.pásmo – nasycení, saturace, zvodeň – kolektor, vše
vyplněno vodou
– kapilarita – vzlínání, vede k tomu, že je místně hladina
podzemní vody zvedlá (podepřená kapilární voda), někdy
kapilarita i v 1. pásmu – pokud není vsak trvalý, zůstávají zde
kapičky vody
Rozdělení podzemní vody
Podzemní voda je všechna voda pod povrchem
• 1.Skalní vlhkost
– Pouze technický význam
– V submikroskopických prostorách hornin (mm) držena
molekulárními silami – neodtéká
• 2.Spodní (pórová) voda – pouze pórová voda
• 3.Puklinová voda – pouze puklinová
• Spodní a puklinová voda se v terénu špatně
rozlišují – spodní voda
Voda v podzemí
• Kvalita vody pod povrchem se mění
– Filtrace – odstranění mechanických nečistot
– Chemicky – voda se v horninách chová jako
roztok – změna chemismu
• spodní voda – značná filtrace, pomalý
pohyb, mění se chemismus –
mineralizovaná
• Puklinová voda – rychlejší pohyb, menší
filtrace, méně mineralizovaná
• 4. náplavová voda (poříční)
– Všechna voda pod povrchem vcezováním,
teče podél vodního toku
– Nejhorší kvalita
– Největší pohyb
Hladina podzemní vody
• Běžně zaměnována za hladinu spodní vody
• Hladina volná
– není ničím ovlivněná
– Určena množstvím vody, sklonem podloží, vlhkostí….
– V dosahu běžných studní
• Napjatá hladina
– V hornině je vytvořena tlakem nadloží nebo dalšími
fluidy (plyny)
– Artézské studně – tlak – samovolný výtok ze studny
• Při narušení vrchního izolátoru se dostane na úroveň volné
hladiny
Voda ve studních
• Studniční voda má dominantně volnou
hladinu – freatická voda (volně tekoucí),
chová se podle gravitace (gravitační
voda), reaguje na sklon podloží, dle toho
se pohybuje
• Opakem je voda stagnující – výrazně
mineralizovaná – hromadí se organické
zbytky – špatně využitelná
Hladina podzemní vody
• HPV kolísá – rozkyv – od horní úrovně ke
spodní – rozdíl představuje režim podzemní
vody
• Kolísání ovlivňuje
–
–
–
–
–
–
1. Množství srážek
2. Sklon podloží
3. Propustnost
4. Barometrický tlak a teplota
5. Rostlinstvo
6. exploatace
Hladina podzemní vody
• Ad 1) – čím více prší, tím více vody, ale s
určitým zpožděním
• Ad 2) stálý sklon – hladina stálá
– Zmenšení sklonu – zmenšení pohybu – větší mocnost
zvodní
– Zvětšení sklonu – zvětšení pohybu – menší mocnost
zvodní
• Ad 3) pohyb z hrubozrného prostředí do
jemnozrného – zpomalení, voda nastoupá (více
pórů, menší velikost)
Hladina podzemní vody
• Povrchový tok ovlivňuje vcezováním HPV
• Vcezování, impregnace
– Vzniká náplavová, poříční voda, širší okolí
vodních toků
– Může ovlivňovat HPV v nivě
– Málo kvalitní voda
• Nejblíže toku existuje pásmo, kde voda
teče do řeky, či z ní, dále je pásmo, kde
voda teče rovnoběžně
Čerpání podzemní vody
• Začneme-li vodu čerpat, hladina poklesne
– depresní kužel
• Akční radius – kam až depresní křivka
sahá (platí i pro čerpání plynu, ropy)
• Depresní kužely by se neměly porušovat
• Depresní křivka bývá deformovaná
Podzemní voda
• PV může vystupovat na povrch přirozenou
cestou – prameny – závisí na geologické
stavbě – kontakt propustné horniny s
nepropustnou
– Sestupné prameny – podzemní voda pohyb
dolu
– Výstupné prameny – pohyb nahoru
Sestupné prameny
• Proudy podzemní vody, které se dostaly na
zemský povrch
• sklon zvodně ukloněný – vrstevní pramen (může
se z něho stát suťový) – kolektory uloženy
horizontálně
• Údolní pramen – v synklinálách vyerodované
údolí – vděčí za svůj vznik depresi
• Přelivové, vauclusseské
– Překonání elevace – bývají periodické (jeskyně –
vyvěračky)
Vzestupné prameny
• Pohyb proti gravitaci
• Většinou spojeno se zlomem
• Prameny zlomové, dislokační – ovlivněny
množstvím vody v nadložním sloupci
– Mohou být periodické
– CO2 způsobuje přetlak - vybublávání
Vlastnosti podzemní vody
• Mineralizace
– Voda pod povrchem se zbavuje mechanických nečistot a mění
chemismus
• Tvrdost vody
– Souhrn rozpuštěných látek – Ca, Mg
• Všeobecná tvrdost – všechny rozpuštěné sloučeniny těchto prvků –
inž., nebo geol. Průzkum
• Přechodná tvrdost (uhličitanová) – hydrogenuhličitany Ca a Mg –
snadno odstranitelná – převařením – kotelní kámen
• Trvalá tvrdost – stálá, tvořená sírany, těžko odstranitelná
– Stupeň tvrdosti – množství výše uvedených látek
• Německá stupnice – 1°= 10 mg CaO/1l
• Francouzská – 1°= 10 mg CaCO3/1l
• Anglický – nejméně – 1°= 14,3 CaCO3/1l
Vlastnosti podzemní vody
• Celková mineralizace určuje zda je voda
obecná či minerální
• Minerálka více jak 1g / l rozpuštěných
pevných sloučenin, které se běžně
nerozpouštějí
• Mineralizována voda – méně jak 1g
• Pokud je příznivá pro člověka – voda
léčivá
Vlastnosti podzemní vody
• Mineralizované vody děleny
– dle chemismu – co je ve vodě rozpuštěno
– dle teploty – termy, akratopegy, akratotermy,
hypertermální vody
• Měkká X tvrdá voda
– Měkká voda – hodně CO2 – agresivní,
hladová voda
Krasové jevy
• Na území ČR a SR je řada hornin, které jsou schopné se
rozpouštět – krasové horniny – dominantně karbonáty –
vápence, dolomity, evapority
• V ČR – několik skupin karbonátů – devonské,
paleozoické
– Mor. Kras – Jesenicko
– Oblast Barrandienu, Český Kras
– Podještědí
• Předdevonské, kambrické, krystalinické váp
– Chýnov
– Českomoravská vysočina
– Jižní Čechy
Povrchové Krasové jevy
• Na povrchu při kontaktu s povrchovou vodou
• Souvisí s rozpouštěním
• Rozdělení dle velikosti
– Škrap (škrapové pole)
• Při dopadu deště na karbonát – chemická reakce – vymílání
materiálu, koroze, rozpouštění – záleží na sklonu terénu –
obecné škrapy
• Rovný terén – mělké prohlubně trychtýřovitého tvaru
• Ukloněný terén – žlábkové škrapy
• Postupně se rýhy zvětšují, ale hromadí se v nich nerozpustný
zbytek – červenice – terra rosa (jílové minerály, trojmocné
Fe), degradují, jsou ulámány
Krasové jevy
– Geologické varhany
• Kulisovitě uspořádané deprese, rozpouštění v ukloněné
oblasti
• Výrazné ovlivnění tvarů reliéfem a tektonikou
• Několik m
– Závrt (z. pole)
•
•
•
•
Rozsáhlé deprese oválného tvaru v rozměrech desítek metrů
Povrchová koroze karbonátů
Povrchová voda tu vstupuje do podzemí
Dělí se na
–
–
–
–
Korozivní – rozpouštěním
řítivé – propad podzemních prostor
Uzavřené
zející
Povrchové krasové jevy
– Ponory
• často vznikají v závrtech – místo, kde mizí voda
– Propadání
• rychlé zmizení – místo, kde dochází ke kontaktu
hornin krasových a nekrasových (případně
tektonika – hltač
– Uvala
• Rozsáhlá deprese vzniklá spojením závrtů
– Polje
• Des. Km, ze všech stran uzavřená deprese
(Chorvatsko, Slovinsko) – v údolí vystupují mírné
elevace humy – hůře rozp. karbonáty
ponor
Ponorový závrt
ponor
polje
Povrchové krasové jevy
• Mogoty – tropický kras
– Des. Až stovky metrů, prudký sklon, protkáno celou
řadou jeskyní a kaveren
– U nás pohřbené v Hranickém krasu (v rámci
neogénu)
• Slepé údolí
– Lžícovitá deprese ukončená svislou stěnou (ponor)
• Poloslepé údolí
– Ponor nebyl schopen odvést všechnu vodu – tvořilo
se jezero, voda pak odtekla jinudy – Mor. Kras
• Suchý žleb
– Voda v minulosti, kolmé stěny
Povrchové krasové jevy
• Vyvěračka (izvěra) – vývěrové údolí
• Estavela – dle potřeby bud jako ponor či vývěr
• Propast
–
–
–
–
–
–
Otevřená, vertikálně omezená dutina
Může i nemusí komunikovat
Krasové i nekrasové horniny
Mohou být i v jeskyních
Na pomezí mezi krasem a nekrasem
Vznikly bude korozí – povrchová voda rozpouští směrem dolů –
úzké propasti, hluboké, typický pro kras vysokých pohoří (Fr.
Alpy) – typ AVEN
– Koroze + gravitační propadání – v krasu několik systému
jeskyní, stropy perforovány – vznik propastí – větší rozměry,
šířka, nepravidelné stěny – LIGHT HOLE – Macocha
Macocha
Hranice
Podpovrchové krasové jevy
• Jeskyně
– Horizontální chodba, dutina vzniklá erozivní či korozivní činností
vody
– Krasové jeskyně – v krasových horninách – roli hrála koroze i
eroze
– Nekrasové jeskyně – v nekrasových horninách – eroze
• Puklinové jeskyně
• Vrstevní jeskyně – vázané na sedimenty – dle vrstevních ploch
• Rozsedlinové jeskyně – Dyje – rozsedlinové + puklinové – ledové
sluje
• Ledové jeskyně
– Nepravé – krasové jeskyně vzniklé korozí s ledovou výzdobou
– Pravé – na vysokých sopkách působením vulkanických plynů - Island
Krasové jeskyně
• Podzemní dutiny a chodby, koroze a eroze
• Koroze
– Podle pukliny se nasákne voda a rozpouští
okolní horniny
– Horizontální pukliny – voda směrem dolu,
pukliny se zvětšují, vznikají deprese a těmi
protéká vodní tok – aktivní jeskynní systém
– Pasivní jeskynní systém – pouze dutina, voda
již neteče
Krasové jeskyně
• Sifon
– Strop jeskyně se ponořuje pod úroveň
původního dna
– Tvar záleží na tom, kolik vody teklo a jak
– Eroze do boku – úzký strop, široké dno –
hruškovitý tvar
– Stropní koryta – dno vyplněno sedimenty, tlak
vody do stropu, ve stropu otištěný vodní tok
Krasové jeskyně
• Koroze – rozpouštění, vyčerpá se, jakmile voda
nasákne dostatečným množstvím Ca(HCO3)2
• Eroze
– boční – mechanická
– Vzhůru – tlak – eforace – stropní koryta
– vznik vodních vírů – evorze – vznik depresí – obří
mísy
– Facety – menší tvar, mělké misky, vymílání skály
• Je možné určit, kudy voda tekla
Krasové jeskyně
• Jeskynní patra
– Lokální pro jeskyni, různá odolnost hornin
– Systém horizontálních chodeb v rámci 1
jeskyně, v různé výšce vůči hlavnímu dnu
• Jeskynní úroveň
– Platí pro celou oblast, vývoj erozní báze
vstupu a výstupu podzemní vody
– Vyšší hyerarchie
– Různá úroveň erozních bází
Jeskynní výplň
• Celá řada sedimentů
• Autochtonní – vznikly přímo v jeskyni
(zřícené stropy jeskyní, krápníková
výzdoba)
• Krápník = sintr (CaCO3)
CaCO3 + H2O + CO2 – Ca(HCO3)2
– Změna koncentrace CO2 – tlakem - v
puklinách je velký tlak, CO2 nemůže unikat,
působením organismů
Jeskynní výplň
• Alochtonní
– Nějak přineseny – větrem, vodou (ze závrtu)
• Organogenní
– Částečně autochtonní (guano, kosti)
– Alochtonní – člověk
• Okrajové sedimenty – u velkého portálu –
úsťový val, často se velmi liší od
vnitrojeskynních
• Vnitrojeskynní sedimety – mnohem
komplikovanější roli hraje řícení stropů, sintrů….
Tvary v jeskyních
• Egutační jamka
– Nejzákladnější tvar
– Na dně
– Z povrchu jeskyně prosákne kapka, jsou i na povrchu
krápníků, mohou i nemusí se dál vyvíjet
• Sintr
– Silně porézní biogenněchemogenní původ
– Vzniká vysrážením z roztoku karbonátového původu
- Krápník – rampouchovitého tvaru vzniklý ve volném
prostoru, mohou být ale tvořeny i jiným plastickým
materiálem – láva, led, jíl, ale ty jsou velmi přechodné
- Povlaky – na horizontálních plochách až desky
Tvary v jeskyních
• Sintr – krápník
–
–
–
–
Stalaktit
Stalagmit
Stalagnát
Vznik závisí
•
•
•
•
•
na mineralizaci vody
Rychlost pohybu vody
Průtoku vody
Stabilitě vzduchu
Směr pohybu vzduchu
– Typická forma stalaktitu je brčko – duté
– Stropy jeskyní jsou brčky posety – z nich vznikají další typy
– Stalaktit zachovaný dutý střed
Tvary v jeskyních
• Stalagmit – z egutační jamky
– Nemají střední kanálek
– Mnohem méně pravidelné
– Pokud je pravidelný – stabilní podmínky
– Není vítr, kapka na 1 místo, málo vody, málo
mineralizovaná
– Pokud mají vnitřky duté jádro – rostly od
spodu
• Stalagnát - spojení
Tvary v jeskyních
• Excentrita –
• Narůstají na stalaktitu paprsčité útvary –
sluníčko – rostou proti gravitaci
• Záclony
– Svislé, pospojované útvary (pospojování stalaktitů)
• Náteky, kůra
– Na dně jeskyně sedimenty
– Uložení vodorovně i svisle, na něm se ukládá sintr
– Kůra – kryje proti erozi podložní sedimenty, ty pak
jsou vyplaveny
• Dají se datovat
Tvary v jeskyních
• Vodopád
– Misky, hrázky
– Voda stéka po dně jeskyně, povrch není stejný
• Lekníny
– Voda se vysrážela výparem na tělesech stojaté vody
• Nickamínek
– Přechodná forma sintru – plastický sintr – biog.chemog. Proces
– směs uhličitanů a koloidních roztoků, postupně se zpevní
(bělavé žluté bahínko)
– Zpevněním vzniká sintr
– Jeskynní perla – kulavitá malá zrníčka vzniklá krystalizací
• Vše souvisí s tvořivou činností podpovrchové vody
Tvary v jeskyních
• Konkrece
– Pod povrchem vysrážení ze zvodnělých
roztoků Si, Mn, Ca…
– Nikdy nevznikaly do volného prostoru
– Vznik při diagenezi – zbytky okolní horniny
– Existují i výjimky
• Geoda
– Dutina vyplněná krystaly
• Voda při pohybu nejen tvoří, ale i rozpouští –
kavernózní vápence, dolomity
• Gejzíry, vřídelní kameny – v okolí horkých vřídel,
agresivní voda
• V místech pramenů – travertin (sladkovodní
vápenec) – vznik z nasycené podzemní vody
–
–
–
–
Travertinová kupa
Travertinový kráter
Travertinová kaskáda
Nejčerstvější travertin je bílý
Povrchová voda
• Působí korozivně i erozivně
• Srážky
• Prameny – kde voda vystupuje na povrch a stéká –
záleží na sklonu, selekce hornin
• Plošný splach
– voda stéká v ploše pod dešti
– Rozteklá plochá deska
• Dešťový ron
– Orientovaná protáhlá tělesa (stékání vody v rámci drobných
depresí)
– Řízený pohyb dle linií
– Nerovnost terénu, balvany
• V obou dominantně eroze
Povrchová voda
• Eroze rozdělena na
– Ronové stružky
• Cm, V průřez
– Ronová rýha
• Po dešti vyerodovaný kanál, m, V, až na skálu
– Ronové rokle (zmoly)
• 1m – 10m, úzká zaříznutá údolí, V, využití jako
cesty, v nezpevněných málo odolných horninách,
jemnozrnných bez vegetace
Povrchová voda
– Badland(s)
• Oblast (10-100 km2), rozhodující mírou postižena
ronovou erozí, v rámci této krajiny ronové stružky,
rýhy, rokle
– Zemní pyramidy
• Věžovité sloupcovité tvary, vzniklé v
nezpevněných, nevytříděných horninách
– Zemní kulisy
• Vertikální stěny rozřezané ronovou erozí
– Škrap
• Dominantně koroze
Povrchová voda
•
Vodní tok
– Voda se pohybuje od pramene po ústí
– Těleso, kde se voda pohybuje určitým směrem, dá se měřit směr
– Pouze větší vodní toky mají šanci se zachovat v geologickém záznamu
•
Ústí
– Vodní tok zaniká
– Ponorné
– Deltové – do tělesa stojaté vody, snižuje se rychlost proudění – vznik
delt
– Do jiného toku – nejsme schopni rozpoznat, jen dle petrografického
složení
•
Povodí
– Voda sbírána do toku
•
Rozvodí
– Hranice mezi povodími
Povrchová voda
• Vodní síť
– Hlavní tok + vedlejší
– Stromovitá
• 1 hlavní tok na ten se napojuje spousta vedlejších
• Jednolitá oblast
• Roli nehraje tektonika
– Radiální
• Kopulovité elevace či mísovité deprese
• Obvykle znamenají vulkanismus či diapirismus
– Pravoúhlá
• Oblasti výrazně tektonicky postižené, rozsekané řadou zlomů
– Rovnoběžná
• Údolí napojována krátkými vedlejšími toky, tektonika či vrásy
– Průtočné množství – množství vody, které proteče vodním tokem
a určité období
Pohyb vody
• Voda se řídí gravitačním zákonem
• Laminární proudění
– Částice vody + nečistoty se pohybují po vodorovných
trajektoriích
– Nižší proudění, míň eroze i transportu
– Nejvyšší tření u dna
• Turbulentní proudění
–
–
–
–
–
–
–
–
Proměnlivá trajektorie, nepravidelná
Máme pouze celkový pohyb
Mísení sedimentů, vody
Vodní víry – laminární přechází v turbulentní
Vodní válec pod splavem
Výrazná eroze
Ležatý vodní vír – nerovnost dna
Vertikální vír – rozšíření řeky
eroze
• Rychlost
– Voda je vůči skalám relativně měkká
– Čím rychleji teče, tím víc sedimentu naráží na okolní
horninu
– V rámci toku není stejná – největší rychlost –
proudnice – v místech uprostřed vodního proudu
lehce pod hladinou nejhlubší voda – myšlená čára
uprostřed masy, meandrující řeka –jiné vlastnosti
• Vlastnosti hornin
– Čím více odolné, méně výrazné eroze
• Intraklast – velký blok jílu v klastickém
sedimentu (štěrku)
Typy říčních erozí
• Evorze (vířivá)
– Obří hrnce, mísy, vodní válec, dole valoun – eroze
• Hloubková
– Postupné zahlubování vodního toku
– Dominantně řízená sklonem
– Místa s velkým sklonem
• Boční
– Deprese se rozšiřuje do boku, proudnice se přibližuje
k 1 či 2 břehu – vznik zákrutů až meandru (v místech
vstupu a výstupu z meandru se vodní tok pohybuje
proti sobě)
• Zpětná
– Pramenná oblast eroduje zpět (říční pirátství)
Spádová křivka
• Spojuje nejhlubší místa dna v terénu
• Hlavním tvarem je říční údolí – vznik erozí,
transportem i sedimentací
• Spádová křivka začíná u pramene a končí v ústí
• Profil rovnováhy
– Parabolický tvar – v každém míst jakoby neerodovala
ani nesedimentovala – to co přinesla odnáší – stabilní
stav – každá řeka se snaží dosáhnou, ale nejde to
• Od pramene po ústí nejsou stejné horniny
• Geologický vývoj oblasti také není stejný
• Geologické procesy – změna hladin v mořích, různé proudy,
klima
Spádová křivka, profil rovnováhy
•
Horní tok
– Nevyrovnaná křivka – leží vysoko na vyrovnanou – dosahuje hloubkovou a
zpětnou erozí
– V tvar údolí
– Hrubé klasty
– Vodopády
•
Střední tok
–
–
–
–
•
Skutečná křivka se blíží ideální
Boční eroze dominuje, hloubková malá
Neckovitý tvar
Zákruty, meandry
Dolní tok
–
–
–
–
–
Skutečná křivka pod idální
Dominuje sedimentace
Mělká deprese – úval
Teče po svých sedimentech
Vznik klasických meandru (Dyje), zpomalení toku
Říční údolí
•
•
•
Místa s největším sklonem
Odolnost hornin - v místech s méně odolnými horninami
Někdy vymílá odolné horniny i když vedle jsou méně odolné = epigenetická
údolí – Svitava
– Založeno geneticky
•
Antecedentní – Labe
– Oblast měla sklon, řeka tekla údolím, oblast se pomalu zvedá, řeka na to stačila
reagovat a hloubit se, až se zahloubila do krystalinika
– Dlouhodobý, pomalý výzdvih krajiny, řeka vyrovnává svojí erozí
•
Konsekventní údolí
– Hlavní roli zde hrál sklon georeliéfu
•
Subsekventní
– vázána na pruhy méně odolných hornin, směr toku shodný se směrem vrstev
•
Obsekventní
– Proti celkovému směru sklonu krajiny, jsou proti směru zapadání vrstev
•
Resekventní
– Obdoba konsekventního
Říční terasy
• Ploché stupně uloženy ve svazích říčního údolí
• Každá terasa má 2 části
– Plošina
– Stupeň
• Terasy představují stará říční dna
• Období stability – plošina, období změny –
stupeň
• Nejvyšší je nejstarší
• Na plošině – říční sedimenty
Vznik teras
• Klimatický
– Střídání chladných a teplých období (málo
vody - stabilita, hodně vody – zahloubení)
• Odraz tektoniky
– Pramen se zvedl nahoru, narovnání, zaříznutí
• Změní říčních bází
– Pozice pramene a ústí, změna mořské
hladiny
Říční terasy
• Symetrické - stejná výška P a L břehu
– Rovné části horního toku
• Asymetrické – pouze po 1 straně, meandry,
zákruty
• Nejnižší terasa – údolní niva
– Rovina na které teče řeka
– Občas zaplavovaná
– Ovlivněna hladinou podzemní vody v rámci řečiště –
zvedne-li se voda v řece, zvedne se podzemní voda
Inverze reliéfu
• Deprese se stávají elevacemi a naopak
• Původně vypadal reliéf opačně (Dolní
Rakousko – 90 km pruh uložením z
Dunaje – tektonikou vyzdviženo – dnes
elevace
• Elevační části při vrásnění jsou mnohem
více namáhány – eroze – zahlubování –
vznik 2 deprese – kozí hřbety
Tvořivá činnost vody
• Řeky jsou hlavním transportním činitelem
na kontinentech
• Přenos materiálu z kontinentů do moří
• Maximální množství materiálu, který se
dostane do řeky je erozní materiál – dna,
břehů, z ronů
• Denudační chronologie = stratigrafická
Karbon
Kambrium
inverze
Devon
Devon
kambrium
karbon
transport
• Jak voda nese materiál, tak jej i opracovává
• Trakce – klasty aspon občas kontakt se dnem –
sedimentace při snížení rychlosti
– Vlečení
– Valení
– Saltace
• Suspenzí – mimo kontakt s bází v médiích
– Nepravý roztok
– Roztok – usadí se pouze tehdy, když se voda vysráží pryč
– Sedimentace při zastavení či odpaření vody – sedimenty nivy,
mimo řečiště
• Flotace – drobná zrníčka s velmi nepravidelným
povrchem nabírají vzduchové bublinky, nadnášejí se a
plavou na povrchu – nutný přístup vzduchu – vodopády
– využití při čištění vody
Říční sedimenty
• Sedimenty řečiště
–
–
–
–
Dno vodního toku
Hrubozrnné, písky, štěrky
Relativně dobře vytříděné
Šikmé zvrstvení
• Sedimenty mimo řečiště (overbank deposits)
–
–
–
–
–
Ukládaly se v ploché oblasti
Horizontální vrstevnatost
Období klidu a sedimentace – rytmicita
Jemnozrnné sedimenty
Občas zarůstá – kořenové půdy
Říční sedimenty
• Sedimenty říčních ramen
– Řeka si zkrátí svůj tok přes meandr, vznikne slepé
rameno
– Stagnující, zarůstající oblast
– Horizontální vrstevnatost, rytmicita
– Spíše jílová sedimentace
– Organika – rašelina
• Chemogenní sedimenty
– Z vodního toku se mohou vysrážet laminky minerálů
(karbonáty)
– Stojaté vody
•
Do tělesa stojaté vody
Říční ústí
– Dochází k několika procesům
– Prudce se sníží rychlost pohybu vody, sedimentace
– Styk několika prostředí – vznik přechodného prostředí
•
Uzavřené, chráněné ústí
– Stavba přístavů
– Stabilní oblast
– Řeka přináší obrovské množství materiálu, přepracováno příbřežními
proudy
– Vzniká písčité těleso – po určité době zanesené sedimenty
– Kosa
•
Eustuarium (nálevkovité ústí)
– Dominuje činnost jezera či moře (příliv, odliv)
– Málo transportovaného říčního materiálu – přepracování jezerních
sedimentů
•
Delta
– Řeka se dělí do ramen, vytváří plochou oblast
– Obrovská převaha materiálu
– Delta postupuje směrem do moře či jezera
Eratem/eon eonotem
útvar
hadaikum
oddělení
stupeň
Čas (Ma)
události
46003800
4570 Ma Vznik
Země
4400 Ma -zirkon
4100 Ma - nejstarší
hornina
prekam archaikum
(prahory)
brium
proterozoikum
(starohory)
paleo-
38002500
jednobuněčný život
2500550
množství O2 v
kyslíku na 15%
dneška
meso-
vznik Rodinie
neo-
rozpad Rodinie
paleozoikum
kambrium
(prvohory)
spodní
550
střední
kambrická exploze,
rozdělení života
svrchní
ordovik
tremadok
488
arenig
dominují bezobratlí
první pozemní rostliny
llanvirn
llandeilo
caradok
ashgill
spodní
silur
llandover
444
wenlock
cévnaté rostliny,
ludlow
ryby s čelistí
přídolí
devon
spodní
lochkov
416
prag
střední
ems
obojživelníci
eifel
plavuně
givet
svrchní
frasn
famen
karbon
spodní
svrchní
svrchní
perm
spodní
tournai
360
visé
první obratlovci
namur
rozmach hmyzu,
westphal
první plazi
stephan
černé břidlice
autun
300
saxon
svrchní
velké primitivní stromy,
thuring
velké vymírání
250
vyhynulo až 95% rodů
eratem
mesozoikum
útvar
oddělení
trias
spodní
(scyth)
(druhohory)
jura
stupeň
čas
události
první dinosauři,
251 ptakoještěři,
střední
rozlomení Pangey na
Gondwanu a
svrchní
Laurentii
spodní
(lias)
střední
(dogger)
200 vačnatí svaci, ptáci,
první kvetoucí rostliny
svrchní
(malm)
křída
spodní
svrchní
vrchol a vymření
145 dinosaurů,
první placentálové
eratem
útvar
terciér
paleogén paleocén
(třetihory)
oddělení
stupeň
čas
65
první druhy moderních
savců
eocén
oligocén
neogén
miocén
pliocén
události
23
eratem
útvar
oddělení
stupeň
čas
kvartér
pleistocé
n
spodní
günz
2,6 / 1,8
střední
günzmindel
Ma
(čtvrtohory
mindel
evoluce lidí
mindel-riss
riss
svrchní
riss-würm
würm
holocén
spodní
střední
preboreál
10 000
let
boreál
př.n.l.
atlantik
epiatlantik
svrchní
subboreál
subatlantik
subrecent
události
Svahové procesy
•
•
přemísťování materiálu za účelem dosažení rovnovážného stavu
uplatňují se :
–
–
–
–
–
•
Svahové pochody
–
–
–
–
•
sluneční energie
zemská gravitace
energie proudů, vzduchu a vody
energie skalního podloží
objemové změny vody
zvětrávání
gravitace
kryogenní pochody (pochody za nízkých teplot)
biologické pochody
Svahové sedimenty
– kamenité
– písčité
– hlinité
Svahové procesy
• uplatnění gravitace
• SVAH – ukloněný povrch minimálně 2%
– 90% zemského povrchu, většina svahů je
ale ukloněné více jak 10%
– během svahových procesů – velké
katastrofy (v minulosti hlavně v rámci Číny)
• gravitace – na svazích se materiál
pohybuje od shora dolů
Vnější faktory
• Tepelné změny
– Působení slunce
– Materiál mění svůj objem
– Ovlivňuje příjem vody
• Voda
– Je schopna se dostat do spáry a zmírnit tření,
ovlivnění pohybu mat. po svahu
• Činnost organismů a člověka
– Stavba dálnic ve spodní části svahu
klasifikace
• Výsledkem toho je svahová analýza
–
–
–
–
Co se pohybovalo
Jak rychle se pohybovalo
Jakým způsobem
Proč se pohybovalo
• Podle rychlosti
– Pomalé (mm/rok)
– Středně rychlé
– Rychlé (m/hod a rychlejší)
klasifikace
• Podle mechanismu pohybu
– Řícení, padání
•
•
•
•
Nejrychlejší, dochází ke ztrátě kontaktu materiálu se svahem
Krátké, rychlé
Volný pád
Jičínsko, Skalní města
– Tok
• Středně rychlé
• Materiál se chová jako tekutina, různě hustá
• Bahení proudy, tekoucí písky, vznik nových těles, ztráta
spojitosti
– Ploužení – creep
• Dlouhé
• Bez ztráty spojitosti
5 základních skupin svahových
pohybů
• Dle materiálu
– Svahové pohyby zvětralin – pokryvných tvarů
– Sv.pohyby klastických sedimentů – psamitů
(více jak 50% pískové frakce)
– Sv. pohyby klastických sedimentů – pelitů
(jílovců)
– Sv.pohyby sklaních hornin – pevné horniny
– Zvláštní případy – subakvatické procesy
(podvodní skluzy a laviny)
Svahové pohyby pokryvných tvarů
(sutě, svahové hlíny)
•
slézání suti (plíživý pohyb) – výsledkem je hákování vrstev,
případně opilý les - creep
• soliflukce (půdotok) – pohyb po nepropustném podloží (zmrzlá
půda – kongeliflukce)
• sesuvy (velké pohybující se těleso)
– plošné
– proudové
•
suťové proudy (mury – v Alpách) – výrazným transportačním
médiem je voda
• suťové ledovce – klasty nesené masou ledu
• Pozn. k sesuvům :
– Pojem sesuv = proces i těleso
– Sesuv vzniká v důsledku poruchy pevnosti horniny (plocha smyku)
– Sesuvy dělíme na planární, rotační a rotačně planární
Svahové pohyby zvětralin
• Plížení, ploužení –
creep
– Pomalý, dlouhodobý
pohyb, různá rychlost
– Nevede ke ztrátě
spojitosti
– Deformace, ohyb dolů
ze svahu, počátek
mnoha dalších pohybů
Svahové pohyby zvětralin
• Podpovrchový creep
– Gravitační namáhání celého svahu
– Pomalé rozpadání skalních masivů, může vést až k
řícení skal
• Povrchový creep
– Hákování vrstev – vrstvy mění směr a uklání se se
svahem
– Opilý les
• Vyvoláno gravitací
• Rychlost se v závislosti na sezónních změnách
mění
Svahové pohyby zvětralin
• SOLIFLUKCE (půdotok) – proudový proces
(např. zrychlením creepu)
– Pohyb husté hmoty
– Tečení hornin po svahu
– Na svahu musí být 2 materiály propustný a
nepropustný
– Podle vzniku nepropustné vrstvy dělíme na
• SOLIFLUKCI – nepropustná vrstva je nezvětralá hornina
• KONKELIFLUKCE – činná vrstva (rozmrzlá půda) se pohybuje
po vrstvě půdního ledu
Svahové pohyby zvětralin
• SESUVY – dochází ke ztrátě soudržnosti a
spojitosti, vzniká nové těleso, které se od svahu
oddělí tzv. SESUVNOU TRHLINOU – záleží na
tvaru a genezi odlučné plochy (v češtině těleso i
proces)
– Rovná plocha – planární sesuvy, pohyb podle
starších ploch (z 90% vrstevnatost) , mohou to být i
tektonické plochy
– Konkávní plocha, kuželovitá, větší sklon nahoře, dole
se srovnává, materiál rotuje – rotační sesuvy –
dochází k výrazné změně orientace materiálu
– Rotačně planární sesuv
Svahové pohyby zvětralin
• Kolem sesuvu další procesy
– Uvnitř a na okrajích vznikají trhliny a pukliny
pohyb je rychlý
– Střední část – středné trhliny – určitá stabilita
Svahové pohyby zvětralin
• Dělení sesuvů podle tvaru
– Proudové – výrazně delší než širší
– Plošné – výrazně široký
• Př.oblast Petřína – zvětraliny po jarních srážkách
Svahové pohyby zvětralin
• Vliv ledu a vody
– Suťové ledovce – na svahu je velké množství sutě a
mezi ni se dostane led – jak rozmrzá a zamrzá se
vyvíjí různý tlak na materiál, následuje pohyb
materiálu
– Suťové proudy – ve vysokých horách, úlomky hornin
se vysokou rychlostí pohybují dolů vlivem srážek,
případně zemětřesení (zrnotok – energie dána
narážením zrn do sebe – nejsou moc mocné max.
dm). Velké srážky – klasty nadzvednuty a tečou dolů
v rámci vodního toku - katastrofické
Svahové pohyby nezpevněných
hornin - psamitů
• Tekuté písky (quick sands)
– Písky, pískovce mají volné póry – naplní se vodou –
tečou rychle jako tekutá pasta
– K pohybu dochází při důlní podpovrchové vrstvě
– Při narušení vrstvy (např. odstranění nepropustného
krytu) se voda snaží vytéct velmi rychle, bere s sebou
písek, pokles svahu
– Často zavalení, zasypání, může nastat i v důlních
prostorách
– Ztekucení písku po srážkách – těžebny písku
Svahové pohyby nezpevněných
hornin - psamitů
• Lahary
– Pohyb vulkanoklastického materiálu, např.
protržení hráze jezera, zvodnění klastických
úlomků, kaldery
Svahové pohyby nezpevněných
hornin - pelitů
• Sesuvy – platí to stejné jako u zvětralin
– Jílovce jsou velmi citlivé – plasticita – pod vlivem
jakéhokoliv namáhání se pohybují
• Značná deformace v rámci sesuvů jako těles
• Tendence ke vzniku rotačních sesuvů
• Těleso bývá prohnětnuto
• Sesuvy pevných skalních hornin – pokud pevné
těleso leží na jílovci dochází k sesuvům –
vytlačení plastických jílů v podloží
– Pokud sesuv popisuje v rámci pevných těles – kerný
sesuv
Svahové pohyby nezpevněných
hornin - pelitů
• Bahenní proudy, bahnotoky
– Materiál se zvodní a teče jako hustá pasta
– Jak jsou husté, mají tendenci unášet velké
plochy velkou rychlostí
– Výrazná geologická stopa i v rámci
geologických odkryvů
Svahové pohyby pevných skalních
hornin
• Řícení (opadávání)
– Kolmý svah
– Odlamují se úlomky, pohyb volným pádem
• Skalní řícení
– řícení celého skalního bloku
– Důsledek podpovrchového creepu
– Rozsedání dle puklin
• Kamenné laviny
–
–
–
–
bez ztráty kontaktu s podložím
Pohyb úlomků pevné skalní horniny
Vyvolán ztrátou stability svahu
Impaktem – samoorganizovaný stabilní stav je
porušen
Svahové pohyby pevných skalních
hornin
• Kerné sesuvy
– Pohyb celých bloků po svahu dolů
– Díky podložním plastickým horninám
• Sesuvy po předurčených plochách (často se
zaměňují s kernými)
– Pevné horniny, vrstevnatost, puklinatost je
rovnoběžné se svahem
– Pak sesuv sjede do údolí jako kra
• Gravitační skluzy
– Dlohodobé deformace obrovských hmot, které se
vlivem deformací dostaly do vyšších výšek a
skouzávají dolů (Beskydy)
– Střídání pískovců a jílovců (flyš), pomalé, dlouhodobé
sklouzávání
Stabilizace svahů a svahová
stabilita
• Charakteristika svahu
• Popis svahu – přírodní svahy
– Konvekční (vrcholová) část
– Srub – nejprudší sklon, skalní horniny vychází
na povrch – nemusí být vždy
– Konkávní část – hromadění materiálu ze
shora
– Erozní část – svah v kontaktu s vodou či
silnicí
Stabilizace svahů a svahová
stabilita
• Svahové sedimenty – kamenné, písčité,
jílovité
– Zajímá nás z jakého materiálu – svahové
procesy
– Sklon svahu
• Materiál – řekne o procesech, co je
vyvolalo
Stabilizace svahů a svahová
stabilita
• Procesy
– Zvětrávání – díky němu transport materiálu dolu
• Vyvoláno sluncem
• Geologická činnost vody
– Povrchová - plošná eroze– ron (stékání) – eliminace osetím
– Podpovrchová – provádí soliflukci, creepy, skluzy
– Sufoze
• podpovrchová voda s sebou veze částečky, vymílání zespod
(prasknutí potrubí)
• Vznik kaveren, chodeb – hlavně ve spraších
– Objemové změny
• nestabilita materiálu, mrznutí a rozmrzání ledu
– Biologické procesy
svahová stabilita
• Existuje několik faktorů stability svahu
– Vnitřní
• složení svahu, vrstevnatost…
– Vnější
• přetížení svahu (Brno – Jundrov)
• Odstranění opěry svahu – postavení komunikace
• Přetížení vodou (deštěm)
Stabilizace svahu
• Eliminace pohybu – navržení sklonu svahu
– Stavba opěrných zdí
• Za zdmi se ale hromadí voda, začne zamrzat –
řícení, nutná odvodňovací mřiž
– Přitížení (přibíjení) svahu
• Navážkou hrubé kameniny
– Injektáž
• Nejdražší
• Technickými pracemi se natlučou obrovské
železné bloky, které se zabetonují
Vznik sedimentů
Sedimentární horniny
• Struktura
– označuje vzájemný vztah součástí horniny,
podmíněný jejich velikostí a tvarem
• Textura
– je dána prostorovým uspořádáním součástí
hornin
Sedimentární horniny
• Sedimenty vznikají destrukcí starších
hornin, transportem různě velkých úlomků
horninového materiálu i vyloužených látek
(v podobě roztoků) a usazením materiálu
transportovaného v pevném stavu nebo
vyloučením látek z roztoku, k němuž
dochází při chemických procesech nebo
činností organismů.
Sedimentární horniny
•
•
•
•
Zvětrávání
Transport
Sedimentace
Diageneze
zvětrávání
• Mechanické
• Chemické
• Hornina je vystavena zvětrávání
(přizpůsobení podmínkám okolí)
• Horniny vzniklé za vysokých pT podmínek
– na povrchu je vše nižší – rozpad –
změna chemismu
Transport
– Přesun materiálu
•
•
•
•
Vodou
Vítr
Ledovce
gravitace
Usazení - sedimentace
• Zastavení pohybu transportního media
• Ztracení transportního media
• Vyjmutí částic z media
Diageneze - zpevnění
• Není u všech
• Diagenetické procesy začínají
bezprostředně po uložení sedimentu a
postupně vedou k jeho zpevnění - v
průběhu diageneze se tedy mění
nezpevněný sediment na zpevněný
sediment
• Písek – pískovec
• Štěrk - slepenec
diageneze
• Kompakce
– Zmenšení objemu, změna uspořádání částic, tlak
nadloží
– Snížení porozity
– Mechanická diageneze
• Tmel
– Chemická diageneze (křemitý, železitý,
karbonátový…)
– Dotykový tmel
– Porový
– Obalový
• Matrix, pojivo
sedimenty
• Velkou roli hraje způsob transportu podle toho
se dělí na sedimenty:
– Klastické – úlomkovité
– Chemogenní
– Biogenní
• Alogenní (alotigenní) minerály – klastické –
pocházejí z rozrušovaných hornin
• Autigenní minerály – při chemické sedimentaci –
karbonáty, SiO2…
Klastické sedimenty
• Dělí se podle velikosti (účast 50% částic)
• psefity (převažují úlomky o velikosti nad 2 mm),
• psamity(převažují úlomky o velikosti 0,063 až 2
mm),
• aleurity (převažují úlomky o velikosti 0,004 až
0,063 mm),
• pelity (převažují úlomky menší než 0,004 mm).
Klastické sedimenty
• Psefity
– Štěrky – nezpevněný sed., úlomky větší jak
2mm
– Slepence – víc jak 25% větších 2mm,
zpevněné, zaoblené úlomky
– Brekcie – ostrohranné úlomky
– Méně zaoblené – menší transport
– Monomikní – valouny 1 horniny, poly - více
Klastické sedimenty
• Psamity
– Písky a pískovce
– Droby
– Arkozy
• Aleurity
– Prachy, prachovce
• Pelity
– Na hranici mezi chemogenními a klastickými
– Jílovce a jíly
Chemogenní sedimenty
• Vysrážením z roztoků
• Evapority
– Halit, sádrovec, anhydrit…
– Stabilní těleso vody, která se odpařuje – roste
koncentrace sloučenin – vysrážení na dně
– Probíhá dodnes, jen v menší míře
Biogenní sedimenty
• Vysrážení z roztoků, srážení ovlivněné
činností organismů
• Org. Si z roztoku berou určité prvky –
zabudování do schránek – odumření –
sedimentace – horniny
– Útesotvorné org
– Silicity, vápence, guano, ropa a zemní plyn
Stavba sedimentů
• Odráží podmínky vzniku – ovlivněno
časem, reliéfem, …
• Hlavním tělesem sedimentů je VRSTVA
– Těleso sedimentů přibližně deskovitého tvaru,
které má shodné petrografické složení a liší
se jím od podloží a nadloží
– Hranice – vrstevní plochy (spodní-počva,
báze a svrchní-strop) – nemají vertikální
rozměr ani horninový obsah
– Podél hranic může dojít k výraznému
zvětrávání
Stavba sedimentů
– Vrstevnatost – střídání vrstev lišících se
složením, zrnitostí, barvou, uspořádáním
částic
– Odlučnost – jsme schopni dělit do ploch
– Sloj – vrstva deskovitého tvaru, jejíž obsahem
je uhelná hmota
– Rudní lože – ložiska sedimentárních rud
tvary
• Mocnost
– Vzdálenost mezi svrchní a spodní vrstevní
plochou
• Nepravá mocnost – jakákoliv vzdálenost
• Pravá mocnost – nejkratší vzdálenost mezi svrchní
a spodní vrstevní plochou
– Mocnost je schopna říct
• Velká mocnost – dlouhodobě stabilní prostředí,
obrovský přínos materiálu, velká rychlost
sedimentace
• Malá mocnost - opak
tvary
– Dle pravé mocnosti
• Laminy – vrstvy do 1 cm
• Desky – 1-25 cm
• Lavice – více jak 25 cm
– Horizont
• Plošně stálá vrstva, velmi málo mocná, podle horizontu lze
srovnávat různě vzdálená místa
– Proplástek
• Drobnější tělesa, málo mocná nacházející se uprostřed
jiných vrstev – proplástky uhlí v pískovcích nebo jílovcích
tvary
• Kde je vrstva- panovaly stabilní podmínky
• U okraje vrstva zmenšuje svoji mocnost
– Vyklínění
– Přechod vrstev nemusí být vždy tak jednoduchý –
prstovité – měnící se podmínky
– Nebo postupné graduální přecházení – těžké určit
přechod vrstvy
– Výmoly (deprese)
• Jednolité těleso – povrchová eroze (řeka) – výmol
• Termín vrstva je používán i stratigraficky – v
určitém časovém období byly určité podmínky
tvary
• Jiné než deskovité tvary sedimentů
– Čočky
• Horizontální převažuje nad vertikálním
– Hermy (biohermy)
• Jednotné petrografické složení
• Horizontálně nepřevyšuje vertikální – útesy
– Vnější znaky na vrstevních plochách
• Mechanoglyfy x bioglyfy
mechanoglyfy
• Čeřina (proudová, vlnová)
– Symetrická, asymetrická
• Nárazové stopy – proud nese klasty, které
zanechávají stopy
• Proudové stopy – deprese ve tvaru V
• Bahenní praskliny
• Vtisky – kontakt plastického a neplastického
materiálu
• Stopy po dešti
• Obrněné závalky – jílové jádro polepené pískem
– transport na velkou vzdálenost
bioglyfy
• Stopy po nejrůznější činnosti organismů,
které jím lezly – tracefosils - bioturbace
Textura - vnitřní
• Nehomogenita
• Při sedimentaci dochází k malým rozdílům
rychlosti proudění
• Střídání poloh jemnějšího a hrubšího materiálu –
zvrstvení – uspořádání materiálu v rámci vrstvy
– Homogenní sedimentace nemá zvrstvení
– Nepravidolné
– Pravidelné zvrstvení – gradace
• Pozitivní
• Inverzní
• S. bez gradace
zvrstvení
– zvrstvení
• způsob uspořádání sedimentárních částic (zrn, valounů apod.) v
sedimentu.
• vytváří se v průběhu sedimentace
• V závislosti na podmínkách sedimentace vznikají různé typy
zvrstvení
– nepravidelné zvrstvení (částice rozdílné velikosti jsou ve vrstvě
rozmístěny nepravidelně),
– rovnoměrné zvrstvení (částice rozdílné velikosti jsou ve vrstvě
rovnoměrně rozmístěny, ale nejsou uspořádány),
– gradační zvrstvení (částice jsou uvnitř vrstvy uspořádány tak, že
jejich průměrná velikost postupně klesá ve směru od báze po
strop vrstvy)
– laminované zvrstvení (uvnitř jedné vrstvy jsou částice zrnitostně
odpovídající pelitům a aleuritům uspořádány do tenkých lamin
různé zrnitosti, které se vzájemně střídají
– Planární
Zvrstvení a vnitřní textury
•
Šikmé
– Vnitřní plochy v rámci vrstvy jsou ukloněny v jednom směru
•
•
•
•
•
Křížové
Korytové šikmé
Zvlněné
Skluzové textury – svahy delt
Konvoluce
– Typické pro spraše, rozdílné odvodňování sedimentů
•
Imbrikace
– V rámci hrubozrnných sedimentů
– Uspořádání klastů – delší plochou proti proudu
•
Konkrece
– Silicity ve vápenci, karbonátové konkrece (cicváry) ve spraších
– Rozptýleně v sedimentu jiného složení – vznikají při diagenezi
Soubory vrstev
• Opakování vrstev s přibližně stejným
složením
• Vznik v obdobných podmínkách
• Studují se ve vertikálním řezu – vrstevní
sled – trend vrstev
– Převrácený
– normální
• Facie
– Soubor znaků, kterým se hornina odlišuje od
ostatních
– Hledají se zákonitosti, přednostní uspořádání
• Cyklus
– Střídání ABCBABCBABCBA
– Cykly v jezerních pánvích, uhelných sedimentech –
pohybují se kolem uzlového bodu
• Rytmus
– Sedimentace proběhne cela – skončí proces a začne
znovu ABCABCABC
– Kontinentální okraj
Vertikální styk souboru vrstev
• Konkordance – vrstvy se stýkají
souhlasně, jedna vrstva nastupuje na
druhou bez ztráty času
• Diskordance – v určité době nepravidelná
sedimentace, nebo eroze vrstvy – hiát –
stratigrafický hiát (časové období)
– Skrytá
– Úhlová
– Erozní
E
C
B
A
Stavba sedimentů
• Struktura
– Mikroskopicky
– velikost a tvar úlomků alotigenní složky, charakter pojiva, zrnitost
sedimentu, přítomnost rozpoznatelných reliktů horninotvorných
fosilií a charakter produktů desintegrace horninotvorných fosilií,
přítomnost ooidů, pisoidů apod.
– Podle velikosti alotigenní složky se rozlišují čtyři základní typy
struktur:
•
•
psefitická struktura (převažují úlomky o velikosti nad 2 mm),
psamitická struktura (převažují úlomky o velikosti 0,063 až 2
mm),
• aleuritická struktura (převažují úlomky o velikosti 0,004 až 0,063
mm),
• pelitická struktura (převažují úlomky menší než 0,004 mm).
Struktura sedimentů
• Podle stupně zaoblení se úlomky označují
jako:
– ostrohranné (angulární)
– zaoblené (ovální)
– poloostrohranné (subangulární)
– polozaoblené (subovální) úlomky.
Důležitým strukturním znakem těchto
sedimentů je i množství pojiva a jeho povaha
Základní strukturní typy tmelu: dotykový tmel (a), obalový tmel (b) a
pórový tmel (c).
• Diageneticky rekrystalované sedimenty
mají charakteristickou krystalickou
strukturu. Podle velikosti zrna lze strukturu
těchto sedimentů označit např. jako hrubě,
středně nebo jemně zrnitou, příp.
mikrokrystalickou či kryptokrystalickou.
Download

exogenni procesy pavla.pdf