1. Каков механизм осуществления разрушительной работы при деятельности отдельных видов экзогенных сил: выветривания, работы рек, подземных вод, ледников, ветра, в прибрежных частях озерных и морских бассейнов. Используемая терминология для обозначения отдельных видов разрушительной работы.
Экзогенные геологические процессы приурочиваются к поверхности Земли и частично захватывают наружную, периферическую область земной коры. Они распространяются на глубину, обычно не превышающую нескольких десятков метров. Такая приуроченность экзогенных процессов объясняется тем, что они являются результатом активного воздействия внешних оболочек (атмосферы, гидросферы и биосферы) на земную кору. Вследствие этого экзогенные геологические процессы обнаруживают связь с внешними, в частности, климатическими условиями и подчиняются климатической зональности.
Процессы, приводящие к обнажению горных пород путем сноса продуктов их разрушения, называются денудационными процессами или просто денудацией (denudo - обнажаю). К ним относятся процессы выдувания и развеивания, смыва и размыва, выпахивания, абразия и некоторые другие. Выдувание и развеивание продуктов разрушения горных пород производится ветрами, смыв и размыв - потоками поверхностных и подземных вод, выпахивание - движущимися ледниками, абразия (сбривание береговой полосы) - морским прибоем и отчасти прибрежными течениями [6].
Рассмотрим отдельные виды экзогенных сил более подробно.
1. Выветривание горных пород.
Под выветриванием понимают процессы разрушения и химического разложения горных пород и минералов под воздействием внешних оболочек Земли - атмосферы, гидросферы и биосферы. В процессе выветривания изменяются первоначальное состояние и свойства горных пород (например, снижается их прочность) и в конечном счете образуются новые рыхлые минеральные массы - разнообразные продукты выветривания.
Различают физическое и химическое выветривание. Оба типа выветривания тесно связаны друг с другом, протекают одновременно, но с различной интенсивностью в зависимости от местных климатических, геологических и других условий [2; 6].
Физическое выветривание происходит под воздействием суточных и сезонных колебаний температуры воздуха (температурное выветривание), замерзания и оттаивания воды, заключенной в порах и трещинах горной породы (морозное выветривание), и некоторых других явлений.
Физическое выветривание обычно начинается со вскрытия и расширения уже имеющихся в горной породе микротрещин и других «дефектов» внутреннего строения. В дальнейшем происходит распад горной породы на отдельные обломки, минеральные зерна (дресву) и частицы песка и пыли (дезинтеграция).
Скорость и характер физического выветривания зависят от климатических условий и ряда свойств горной породы и составляющих ее минералов. С повышением континентальности климата и, следовательно, с увеличением амплитуд суточных и сезонных колебаний температуры и снижением влажности воздуха возрастает скорость физического выветривания горных пород. Наиболее интенсивно оно протекает в сухих (аридных) климатических областях, особенно в пустынях. Дневное нагревание после холодной ночи вызывает в этих условиях интенсивное шелушение обнаженных горных пород - десквамацию. Последующее охлаждение породы ночью приводит к ее растрескиванию.
Химическое выветривание включает процессы окисления, гидратации, растворения и гидролиза. Все эти процессы протекают при непосредственном участии или в присутствии воды.
Окисление. Дождевые капли и поверхностные воды, стекающие по склонам, всегда содержат растворенные кислород и углекислый газ. Кроме того, просачиваясь через почвенно-растительный покров, они обогащаются органическими кислотами - продуктами жизнедеятельности организмов и разложения органических веществ. Поэтому инфильтрационные (просачивающиеся с поверхности по породам и трещинам горных пород) воды обладают высокой окисляющей и растворяющей способностью.
Гидратация – явление поглощения минералами воды. При гидратации частицы воды входят в структуру минерала. Вследствие этого часто происходит перестройка кристаллической структуры и увеличение первоначального объема минерала. Поэтому при явлениях гидратации нередко возникают весьма значительные микронапряжения и деформации, сопровождающиеся развитием интенсивной трещиноватости горных пород.
Растворение. При растворении минеральное вещество переходит в раствор и может быть вновь выделено из раствора. Растворимость минералов зависит как от свойств растворителя, так и от свойств самих минералов.
Гидролиз характерен для соединения сильных оснований и слабых кислот. К ним относятся силикаты и алюмосиликаты. При гидролизе происходит распад минерала и вынос некоторых элементов в растворенном виде. Гидролиз, как и другие процессы химического выветривания, носит многостадийный характер. Так, при гидролизе полевые шпаты вначале превращаются в промежуточные, слабоустойчивые минералы (например, в гидрослюды), которые дальше распадаются на каолинит, опал и растворимые в воде карбонаты и бикарбонаты [6].
2. Геологическая работа вод поверхностного стока.
Выпадающие на поверхность суши атмосферные осадки частью испаряются обратно в атмосферу, частью стекают по поверхности в виде дождевых и талых снеговых вод и частью просачиваются в почву.
Размыв русел и рост оврагов идут от точки, находящейся в их устье, вверх, т.е. в направлении, обратном течению водостока. Такое направление развития эрозионной деятельности характерно не только для ручьев, стекающих по днищам оврагов, но и для любых других категорий водотоков – речек и рек. Поэтому оно является общей закономерностью развития эрозии [4].
Наиболее активной формой эрозии на обширных пространствах безлесных, степных и лесостепных равнин являются овраги. Вместе с развитием оврагов усиливается смыв почвенного, а в дальнейшем рыхлого подпочвенного покрова. Благодаря этому степи и лесостепи, обладающие плодородными почвами, нередко превращаются в «дурные земли». Под ними понимают области со сложно ветвящейся сетью оврагов и разделяющих их