Zone morfoclimatice

Zone morfoclimatice
1. Zona morfoclimatica calda si umeda cu modelare impusa dominant de alterarea chimica.
Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Ocupa mai intai spatii extinse de-o parte si de alta Ecuatorului uneori pana la latitudinea de 100 suprapunandu-se in linii largi peste domeniul zonei climatice ecuatoriale. Se includ Amazonia, coasta golfului Guineea, o mare parte din bazinul fluviului Congo, Malaezia, Indonezia, Filipine etc. La acestea se adauga si alte regiuni situate intre 100 si tropice unde pozitia barierelor muntoase in raport cu circulatia maselor de aer (climat musonic) a favorizat precipitatii bogate si o vegetatie luxurianta (coastele Indiei, Indochinei, sudul Chinei, Australia de NE, estul Madagascarului, Brazilia de NE, Antilele etc.).
Climatul acestor regiuni este cald si foarte umed. Temperaturile medii lunare depasesc 200, amplitudinile termice anuale dar si cele diurne oscileaza intre 3-50 la Ecuator si 100 la tropice (sunt mici in spatiul padurii si mai mari unde ea a fost indepartata. Anual cad cca 1200 - 2200 mm precipitatii; in lunile cu echinoctii peste 200 mm pe cand cele mai mici in cele cu solstitii (sub 100 mm) in insule muntoase (ex. Marschall unde se produc anual cca 4 500 mm) in nici o luna valorile nu scad sub 100 mm; in regiunile musonice aproape 2/3 din cantitatile medii de 2000-2500 mm se produc in sezonul de vara. Cu toate acestea in lunile sau in sezonul cu ploi mai putine in sol exista apa suficienta pentru a nu afecta ciclul biotic si alterarea chimica.
Climatul cald si umed favorizeaza dezvoltarea unei vegetatii bogate si dense reprezentata de paduri higrofile (in climatul ecuatorial) si mezofile (la latitudini mai mari). Ele se remarca printr-o densitate mare a plantelor, dispunere etajata (arbori inalti ce ajung la 40-50 m ce creeaza o suprafata umbroasa discontinua; arbori cu inaltimi de 20 m cu o densitate mare care alcatuiesc un strat compact intretinand un grad de umbrire si umiditate aproape uniform; un nivel cu arbusti si unele plante ierboase la parter) ce intretine un topoclimat cald, extrem de umed (90% umiditate relativa si aproape constanta), cu aproape 60% din precipitatiile retinute de sol, un grad de umbrire ridicat. in padurile mezofile exista amplitudini termice, mai multa lumina si diminuarea umiditatii in sezonul cald si secetos. Padurea reprezinta un ecran de protectie a rocilor in raport cu majoritatea agentilor externi dar favorizat alterarii chimice.
Procese si forme de relief specifice
- Alterarea este in aceste conditii bioclimatice procesul de baza care afecteaza solul, depozitele groase dar si rocile. Cantitatile mari de materie organica sunt aproape in intregime descompuse, procesul fiind realizat de bacterii, ciuperci (in mediul acid) si mucegai (in solutiile oxigenate). Apa calda incarcata cu acizii rezultati din descompunerea materiei organice si CO2 are un rol esential in procesul de alterare chimica a rocilor, indeosebi prin hidroliza. Solutia patrunde lent prin reteaua de fisuri si crapaturi din roca provocand un lant de reactii chimice care in final determina transformarea acesteia pe grosimi mari intr-un depozit de alterare (alterit). Pe rocile acide (granite) alterarea este mai rapida si intensa in raport cu cele bazice (bazalte) datorita continutului alcalin al solutiei. De asemenea procesul este rapid in rocile cu un grad de fisurare accentuat sau in cele cu alcatuire mineralogica variata.
La inceput prin hidroliza sunt eliminate din constitutia rocii-bazele care dau hidroxizi (K, Ca, Mg, Na) prin care se asigura un mediu alcalin ce stimuleaza extragerea unei parti din silice sau chiar separarea de oxizi si hidroxizi de fier si aluminiu de unde culoarea rosie sau portocalie a depozitului.
intr-o faza avansata a procesului, cand prin epuizarea bazelor mediu devine acid, se ajunge la mobilitatea oxizilor de fier si aluminiu care sunt antrenati spre baza depozitului unde prin concentrare vor forma un orizont distinct. in regiunile unde se produc alternante sezoniere in cantitatile de apa si in valorile de umiditate orizontul se intareste dand cruste de culoare rosie.
Pentru depozitele de alterare se folosesc termeni diferiti - argile lateritice cand domina caolinul, cuirasa lateritica bauxitica cand abunda oxizii de aluminiu, cuirasa alteritica feruginoasa cu predominarea oxizilor de fier.
in alcatuirea unui depozit de alterare (alterit) se diferentiaza mai multe orizonturi cu caracteristici distincte.
Astfel la partea superioara exista un orizont argilos cu un continut bogat in silice. Sub acesta, pe grosimi uneori de mai multi zeci de metri, urmeaza un orizont in care roca este intens alterata se sfarma usor si are un continut bogat in caolin la care se adauga silicea. Orizontul al treilea este alcatuit din portiuni de roca nealterata si portiuni in lungul crapaturilor unde hidroliza a dat caolin. in baza lui este roca nealterata. Deasupra depozitului exista solul (latosol sau pedalfer) cu grosime de cativa metri.
Realizarea unei astfel de structuri se face in timp indelungat (zeci de mii de ani) prin insumarea rezultatelor mai rapide sau mai lente ale alterarii.
in afara de meteorizare care impune depozitul de alterare in aceste regiuni se inregistreaza si actiunea altor agenti si procese care pot fi urmarite local, la nivelul versantilor si in albii. intre acestea, semnificative pentru dezvoltarea unor forme de relief cu reflectare in peisaj sunt:
- Alunecarile de teren sunt favorizate de prezenta argilelor, a pantelor si a unei cantitati mari de apa. Ele afecteaza depozitele de alterare uneori pe grosimi importante. Dau forme diferite in functie de pozitia patului de alunecare. Acesta poate fi la sub 1 m (alunecari superficiale, valurite), alunecari cu jhgiabul de glisare la baza orizontului argilos sau la contactul cu roca putin alterata (rezulta deplasari de proportii care au rape, trepte si valuri cu dimensiuni mari). La o imbibare intensa a unor sectoare din alterit se poate ajunge la curgeri noroioase ce produc distrugeri materiale insemnate.
- Spalarea in suprafata si siroirea sunt procese a caror realizare depinde de mai multi factori - cantitati mari de apa din precipitatii si frecventa producerii de averse (indeosebi la latitudini mai mari), tipul de roca sau depozit (cele argiloase favorizeaza spalarea iar cele silicoase si usor cimentate procesele de siroire), panta (pe cele sub 100 precumpaneste spalarea iar pe cele care depasesc aceasta valoare se manifesta siroirea), formatiunile vegetale (pe suprafetele impadurite lipsesc iar pe terenurile despadurite se infaptuiesc in functie de celelalte conditii). Importanta insa este spalarea in suprafata care disloca cantitati insemnate de materiale de pe versanti ce ajung in albiile raurilor constituind preponderent debitul solid al acestora. Totodata se produce pe ansamblu o evolutie a versantilor care capata treptat un profil convex-concav. Prin eliminarea materialelor alterate din lungul crapaturilor rezulta un relief rezidual de coloane, turnuri fara muchii si unghiuri. Sunt 'capatanile de zahar' care abunda pe masivele granitice vechi unde exista un grad ridicat de fisurare. in aceeasi masura fragmentele de roca prabusite alunecate sunt supuse alterarii si transformate in blocuri sferoidale.
- Procesele fluviatile. Cantitatile mari de precipitatii asigura debite bogate si cu fluctuatii reduse (evidente la raurile mici prin producerea de inundatii sau restrangerea albiei). Frecvent regiunile ecuatoriale sunt alcatuite din roci vechi (cristalin, granite, gneise etc.) care au fisuri si alcatuire variata. Acestea constituie elementele principale care influenteaza mecanismul proceselor din albie. Specificul este dat de o imbinare intre alterare si transport, celelalte procese fluviatile avand un rol secundar. Alterarea in lungul fisurilor din albia raurilor si maluri conduce la transformarea locala a rocilor intr-un produs argilo-nisipos fin care este spalat si transportat de catre apa raurilor. in timp portiunile dure ramase din roca vor forma aliniamente nealterate cu blocuri si praguri cu dimensiuni mici printre care apa raului se despleteste. Materialelor fine rezultate in albie li se adauga cele spalate de pe versanti. impreuna formeaza debitul solid care predominant este in suspensie.
Eroziunea este extrem de slaba si limitata la locurile din albie unde rezulta materiale grosiere aduse prin alunecari sau din alterarea unor roci sedimentare, cu elemente silicioase mari. Desi exista praguri (multe de natura tectonica), ce au diferente de nivel importante, fenomenul de retragere regresiva a lor este redus fiind impulsionat de alterarea selectiva a rocilor cel compun, indepartarea prin spalare a produselor descompunerii chimice si ruperea de fragmente din cele ramase. Cand pragul este alcatuit din roci rezistente si omogene atunci panta se conserva timp indelungat.
Acumularea materialelor transportate se face in sectoarele de albie cu panta mica, cu predilectie la fluvii in cursul inferior la varsarea in ocean.
in aceste conditii profilul longitudinal al vailor se va caracteriza printr-o insumare de sectoare cu panta redusa (in aval la varsare dar si in amonte in portiunile alcatuite din roci puternic fisurate unde alterarea chimica este intensa) si sectoare cu praguri (de natura tectonica sau create prin diferentierea intensitatii alterarii pe contactele dintre portiunile de albie cu roci diferit diaclazate).

3. Zonele morfoclimatice tropicale cu morfogeneza sezoniera:
- Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Au o extindere mare si continua intre 5-200 latitudine (in Africa din Senegal in Sudan si din Angola pana in vestul Madagascarului; in America de Sud in podisurile Braziliei, Venezuelei si Columbiei; in nordul Australiei) si regional (insular) chiar pana la 300 in sudul Africii si 350 in Argentina.
Pe ansamblu peisajul este definit de regiuni deluroase si de podis acoperite de o vegetatie formata de ierburi, arbusti dezvoltata intr-un climat cald cu un sezon secetos si altul ploios si in care pedimentele, inselbergurile si crustele se impun in relief. Constituie zone morfoclimatice de trecere de la cea impusa de meteorizare bazata pe alterare chimica la cele in care procesele mecanice si fizice sunt pe primul plan.
Climatul are doua anotimpuri distincte si relativ egale ca durata legate de pendularea sezoniera a ecuatorului termic si a sistemului de influentare a circulatiei maselor de aer. Vara se extinde aria calmelor ecuatoriale, temperaturile medii lunare sunt intre 200 si 250, cade cea mai mare parte din cantitatea anuala de precipitatii (cca 1000-1200) in buna parte sub forma de averse, umiditatea relativa va avea valori de peste 75%. in sezonul uscat in aceste zone isi extind aria de manifestare alizeele care aduc dinspre tropice aer cald, fierbinte si uscat. Acum pentru morfogeneza sunt semnificative amplitudinile termice de 10-150 (incalziri diurne de peste 300 si raciri nocturne in jur de 150), o slaba umiditate a aerului, precipitatii reduse (averse) cu una-doua luni cand lipsesc. Situatii aparte se inregistreaza in regiunile din vecinatatea zonelor ecuatoriale si desertice unde sunt mai intense sezoanele umed si respectiv arid.
in aceste conditii vegetatia este de ierburi sezoniere si arbori rari. Ea nu are o dezvoltare continua deci, un grad de acoperire diferit (areale cu vegetatie dense si areale in care acestea lipsesc). Pe versantii inclinati unde se produc siroiri precumpanesc blocurile si fragmentele de crusta intre care se pastreaza petece de vegetatie; in albiile vailor, cu intense aluvionari, exista o vegetatie bogata. Variatiile de umiditate sezoniere se reflecta si in oscilatia rolului de ecran al vegetatiei. in perioada pluviala plantele care se dezvolta bine si repede retin o mare parte din apa diminuand producerea siroirii dar favorizand producerea de hidroxizi. in sezonul uscat cand acestea lipsesc temperaturile diurne se propaga cca 0,5 m (la incendii ajung pana la 1 m scazand de la 1000 la suprafata la 50-600 in adancime) ceea ce stimuleaza trecerea hidroxizilor in oxizi dar si intarirea orizonturilor argiloase.
- Agenti, procese si forme de relief.
Principalii agenti modelatori sunt - meteorizarea, apa de ploaie, apa curgatoare si vietuitoarele.
- Meteorizarea, procese morfogenetice si formarea crustelor. Existenta a doua sezoane cu diferite caracteristici pluviale si grad de acoperire cu vegetatie impune diferentierea functionala si ca intensitate a proceselor de meteorizare. in perioada umeda domina cele care produc alterarea chimica (indeosebi hidratarea si hidroliza) avand consecinte aproape similare cu ceea ce se realizeaza in zona ecuatoriala. Are loc indepartarea bazelor si a unei parti din silice dar si concentrarea hidroxizilor de fier si aluminiu. in intervalul uscat lipsa vegetatiei ierboase faciliteaza incalzirea puternica a solului si rocilor. Se produc - eliminarea apei din acestea, transformarea hidroxizilor in oxizi dominant de fier, aluminiu si mangan, intarirea depozitului, formarea unor cruste rosii, portocalii groase.
Prin modul de concentrare a oxizilor (in loc si la oarecare departare de locul provenientei) rezulta si tipurile principale de cruste.
- Concretiuni autogene (in loc) se produc in depozitele si solurile ce acopera podurile interfluviilor (resturi din pediplene, mai ales in sectoarele cu roci cu continut bogat in fier). Aici in sezonul umed se produc alterari (bacteriile descompun mineralele si faciliteaza deplasarea fierului catre baza depozitului) si o saracire in silice (este preluata de plante care o incorporeaza in tulpini) iar in cel uscat acumularea de oxizi care determina formarea si ingrosarea unei creste autogene (Brazilia, Guyana, Liberia).
in soluri, oxizii de fier precipita in jurul particulelor de silice sau de argila. in depozite si in rocile partial alterate oxizii se concentreaza pe fisuri, crapaturi formand cu fragmentele de roca nealterate o crusta conglomeratica.
- Concretiuni alogene se produc pe suprafete slab inclinate si cvasiorizontale intalnite pe glacisuri, in lunci, conuri de dejectie si in depresiuni. Rezulta cruste alogene cu dimensiuni mari. in anotimpul umed apele care vin de pe versanti acopera suprafetele de la baza lor creand aici solutii. in sezonul uscat este eliminata apa prin evaporare, aerul patrunde prin pori, fisuri, crapaturi de uscaciune, galerii create de animale si produce oxidari insotite aici de aglomerari de graunti de cuart imbracate cu oxizi. in timp depozitul capata o structura formata din concretiuni clare si portiuni argiloase. in depozitele din lunci sau de pe fundul depresiunilor unde precumpanesc nisipurile si argilele si ca urmare porozitatea este mare in conditiile in care aportul de solutii bogate in hidroxizi este mare concretionarile sunt deosebit de insemnate rezultand cruste groase. Daca aportul este mic rezulta un depozit nisipos rosu care prin cimentare se transforma in gresii feruginoase.
Deci crustele au caracteristici structurale si grosimi diferite in functie de tipul de materiale in care s-au realizat. Astfel se pot prezenta sub forma de placi (pot avea grosimi de cativa metri) sau blocuri care dupa continut pot fi grezoase, conglomeratice (in depozite de pietris), brecioase (concretiunile unesc blocuri de alta natura sau fragmente din placi sfaramate), epigenetice (indeosebi pe rocile sistoase care sezonier sunt acoperite de apa; concretiunile sunt pe planuri de sistuozitate).
Crustele nu ocupa suprafete foarte mari si au un caracter discontinuu caracteristici legate de formarea lor in locurile cu panta mica si unde exista o circulatie activa a solutiilor bogate in fier, aluminiu, mangan etc. Ca urmare, in aceste regiuni sunt sectoare in care exista cruste in alternanta cu altele cu depozite sau roci partial alterate situatii care fac ca modelarea sa aiba un net caracter selectiv, crustele avand rol de roci cu duritate mare.
Evolutia cea mai rapida o au crustele autogene si peste tot unde au grosimi si extindere mica. Ele sunt atacate din lateral la contactul cu alteritul necimentat. in final sunt transformate in martori de eroziune ce domina cu cativa metri sectoarele mai joase rezultate din excavarea alteritului.
Mult mai variata este evolutia crustelor ologene care au o structura completa. Scoarta propriu-zisa are grosime mare (frecvent peste 5 m) iar sub aceasta se afla alteritul la fel de bine dezvoltat. La cele formate pe conuri aluviale sau glacisuri acestea prezinta atat o crestere in grosime si in consistenta plecand de la baza versantului spre exterior cat si o inclinare in acelasi sens. Evolutia conduce mai intai la detasarea crustei de versantul interfluviului eroziunea apelor fiind deosebit de activa pe contactul dintre ele. Astfel sectorul cu crusta apa forma un martor de eroziune cu dimensiuni mari si cu forma asimetrica. Ulterior modelarea se va face diferit pe versantii martorului. Cel dinspre interfluviu va avea o panta generala cu valoare ridicata intrucat sectioneaza capetele crustei dar si alteritul. inclinarea crustei ii confera caracter de frunte de cuesta. Modelarea se face prin diverse procese - mai activ in alterit prin siroire, alunecari, sufoziuni etc. si mai slab in crusta (siroire si prabusiri) astfel ca frecvent profilul versantului va evolua spre o configuratie cu un sector abrupt pe crusta, o surplomba la contactul acesteia cu alteritul si o panta larga concava pe alterit. Cand surplombele se dezvolta mult marginile placii (crustei) se fragmenteaza si se prabusesc la baza pantei unde prin recimentare se poate ajunge la individualizarea unor petece de cruste secundare.
Versantul opus are un caracter de suprafata structurala fiind adesea neted (bowal in Africa). Eroziunea se va produce in doua situatii. Mai intai pe suprafata structurala in sensul inclinarii prin spalare, siroire in lungul fisurilor sau a fasiilor slab consolidate. Fragmentarea va fi inceata intrucat atat grosimea cat compactitatea sunt insemnate. A doua situatie se produce dupa crearea unor vai. in timp poate rezulta un versant secundar cu crusta la partea superioara si alterit in baza care va urma o evolutie similara cu aceea a versantului dinspre interfluvii.
- Spalarea in suprafata, siroirea si formarea pedimentelor (glacisurilor de eroziune). Sunt procese cu rol esential in modelarea versantilor datorita frecventei averselor care au o intensitate deosebita in lunile de trecere de la un sezon la altul. Eficacitatea este mare la schimbarea celui uscat cu cel umed cand ploilor torentiale li se adauga lipsa vegetatiei si prezenta crapaturilor de uscaciune sau local a celor produse de incendii.
Pe pantele sub 100 predomina spalarea in suprafata care la inceput apare ca suvoaie care prin unire dau panze ce antreneaza mase insemnate de materiale fine rezultate din alterare. Pe suprafetele care depasesc 100 inclinare, solurile si alteritul sunt subtiri (sub 1 m grosime), rezerva de apa este mica, iar vegetatia discontinua si slab dezvoltata nu asigura protectie. Ca urmare, la averse apa se concentreaza producand eroziuni lineare ce dau nastere la ravene cu marimi diferite.
Efectul generalizat al actiunii succesive a meteorizarii si pluvio-denudarii va fi retragerea versantilor si dezvoltarea la baza lor a unor pante de echilibru morfodinamic de tipul pedimentelor (in terminologie engleza) si glacisuri de eroziune (in terminologie franceza) care au o mare desfasurare in Brazilia si Sudan. La exteriorul lor materialele transportate de apa se acumuleaza si pot fi cimentate prin concentrarile de oxizi de fier rezultate din spalarea versantilor. Rezulta diferite tipuri de concretiuni feruginoase cu grosime mica.
in timp, prin extinderea pedimentelor, se ajunge pe de o parte la individualizarea unor suprafete de nivelare mari de tipul pediplenelor iar pe de alta la fragmentarea interfluviilor si reducerea lor la un ansamblu de varfuri cu infatisare conica de cupola (numite inselberguri) si care sunt separate de pedimente.
Inselbergurile sunt legate de sectoarele din interfluvii unde sunt roci dure (gneise, granite, diabaze). Daca punerea in evidenta a acestor forme este legata de producerea eroziunii selective pe contactul dintre roci cu duritate diferita, ulterior pantele mari ale inselbergurilor vor evalua atat prin meteorizare (indeosebi dezagregari prin cristalizare si insolatie) cat si prin prabusiri, pluviodenudare.
- Procesele fluviatile si tipurile de vai. Se produc diferit in functie de generatia de rauri si de succesiunea sezoanelor. Exista rauri cu bazin superior in regiunile ecuatoriale care au debite mari si care la traversarea savanelor in anotimpul secetos inregistreaza variatii mici de nivel si debit. Pe de alta parte sunt mai multe generatii de rauri autohtone a caror scurgere este puternic influentata de regimul sezonier al ploilor, marea majoritate secand in lunile fara precipitatii. in albiile lor ajung materiale grosiere rezultate prin eroziunea exercitate de ravene sau din spargerea crustelor etc. Apa raurilor incarcata cu acestea, in timpul averselor, va exercita mai intai o puternica eroziune liniara dar si laterala ceea ce va duce la cresterea debitului solid dar si la largirea albiilor. in al doilea rand se va inregistra un transport bogat si rapid in concordanta cu crearea unor pante de scurgere cu valori ridicate (capabile sa asigure transportul elementelor mari) unde roca este la zi dar si a unor pante mici unde se inregistreaza acumularii insemnate. Raurile cu debite mici care nu pot prelua in intregime materialele sosite de pe versanti au dezvoltat vai cu profil transversal rotunjit. Spre deosebire de acestea la cele care au o scurgere bogata se asigura nu numai indepartarea materialelor alohtone dar si a alterarilor realizate in loc astfel ca in configuratia vailor se impun albii si lunci largi si netede incadrate de versanti cu pante ridicate. in lunci in sectoarele cu aluvionari bogate se pot realiza concretiuni feruginoase si chiar cruste.
- Alunecarile de teren se produc pe versantii in care alteritul este gros si mai ales bogat in argila. Efectele sunt mai mari pe cei la care peste alterit exista cruste feruginoase unde alunecarile determina si ruperea unor bucati din aceasta.
- Sufoziunea are loc in depozitele argilo-nisipoase care au grosime mare iar crusta feruginoasa de deasupra lor prezinta crapaturi. Apa patrunde prin acestea, circula la nivelul formatiunilor argiloase pana in versanti unde dau izvoare sufozionale. in timp in depozit rezulta tunele, hrube si hornuri sufozionale care contribuie impreuna cu alunecarile si siroirea la degradarea crustelor.
- Procesele biotice sunt legate mai intai de activitatea bacteriilor in sezonul umed si apoi a termitelor. Acestea din urma sunt frecvente in depozitele nisipo-argiloase mai ales in cele fara crusta feruginoasa dar acoperite de ierburi. Furnicile extrag din depozit particule de argila si de nisip fin pe care le acumuleaza in exterior formand cuiburi cu inaltime de 2-4 m aflate la distante mici.
3. Zonele morfoclimatice uscate cu morfogeneza impusa permanent de procese fizice:
Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Zonele includ regiuni desfasurate in extrem intre 50 si 450 latitudine dar cu o concentrare mai mare la tropice. Le sunt specifice cantitatile extrem de mici de precipitatii care cad foarte rar si sub forma de aversa, amplitudini termice mari, deficit de umiditate ridicat, o slaba prezenta a vegetatiei si a solurilor si un contact direct al agentilor externi cu roca. in functie de gradul de ariditate, din cca 35% cat insumeaza din suprafata terestra aceste regiuni, G. Shonlz, P.Meigs citati de Petrov M.P. (1986), se pot separa deserturi hiperaride (4%), aride (15%) si semiaride cu caracteristici tranzitorii spre zonele vecine (16%). Cele mai extinse sunt in Africa si Asia dar raportat la suprafata continentelor ele ocupa 83% in Australia, 64% in Africa, 39% in Asia, 33% in Americi. Daca din vestul Africii si pana in Mongolia ele alcatuiesc un sistem care se intinde pe cca 11 000 km, in celelalte continente reprezinta unitati disparate mai mici la diferite latitudini. Altimetric cuprind preponderent regiuni pana in 500 m (campii si podisuri) la care se adauga depresiuni mari si podisuri intramontane de inaltime medie (Takla Makan,Tibet, Mexic) sau chiar munti din zona tropicala (Ahagar, Hogar, Tibesti in Africa, muntii din Iran si Afganistan etc.). Cea mai mare parte a lor sunt in regiuni de platforma veche supuse modelarii inca din mezozoic la care se adauga si altele mai noi.
Caracteristicile climatice dominante sunt uscaciunea accentuata corelata cu precipitatii extrem de putine si cu o evaporatie puternica. Exista regiuni in care cantitatea de precipitatii anuala (cca 300 mm) se realizeaza cu o oarecare regularitate (in Sahelul african in iulie-septembrie; sud-vestul Australiei, Orientul Apropiat, California in sezonul de iarna; Asia Centrala in martie-aprilie si octombrie etc.) dar si intinse unitati unde ploile asigura o medie multianuala de cca 200 mm care se produce la intervale fara periodicitate dar cu 1-3 averse la intervale foarte mari de timp (uneori de mai multi ani). Cantitatile reduse de precipitatii conditioneaza, cu exceptia fasiilor litorale, o umiditate relativa modesta (in jur de 60%) dar care variaza in timp si de la un sector la altul al desertului. Aerul uscat favorizeaza o insolatie puternica care va determina ziua temperaturi la nivelul suprafetei de nisip de peste 500 (in Sahara s-au inregistrat valori de 70-780). in timpul noptii radiatia terestra intensa conduce la temperaturi apropiate de 00 si chiar sub aceasta valoare (ex. in M. Hoggar inghetul nocturn depaseste 110 zile cu minime ce coboara la -100, in desertul Gobi in sezonul rece scad la -350 pe cand ziua se apropie de 00). in aceste conditii termice evaporatia este deosebita ceea ce conduce la un deficit de umiditate enorm, lucru accentuat local de constitutia petrografica (rocile magmatice impermeabile care nu favorizeaza stocarea apei; masele groase de nisip care conduc la un grad ridicat si rapid de infiltrare la adancime a slabelor cantitati de precipitatii.
in aceste conditii aceste regiuni nu constituie medii propice dezvoltarii vegetatiei. Aceasta este prezenta pe suprafete limitate, discontinui si numai in scurte intervale de dupa caderea precipitatiilor. Exista asociatii cu un numar redus de specii si indivizi aflati la distanta si care au suferit adaptari in raport cu deficitul de umiditate (bulbi, tepi si spini in locul frunzelor, tesuturi cornoase verzi). La contactul cu zonele morfoclimatice limitrofe se dezvolta formatiuni ierboase de stepa desertica (ierburi scunde ce acopera partial un sol subtire si care se dezvolta doar in sezonul cu ploi). Urmeaza formatiuni arbustice aproape circumdesertice, diferite ca alcatuire de la o regiune la alta (brusa cu acacii, euforbii si graminee scunde in Africa de Vest saxaul si pelin in Asia Centrala; brusa cu cactee in S.U.A. si Mexic; catinga braziliana cu arbusti si tufe; scrubul din Australia cu eucalipti si ierburi putine), cu dezvoltare pe suprafete limitate si discontinui neoferind protectie solului subtire si rocilor de sub acesta.
in deserturile propriu-zise formatiunile vegetale sunt rar raspandite (indeosebi in albiile vailor, in depresiuni) au un numar redus de specii, un ciclu biotic mic (in perioade scurte dupa ploi extrem de rare) si unele adaptari (radacini foarte adanci).
in aceste conditii rocile sunt supuse unei intense actiuni directe de modelare.
Agenti, procese si forme de relief rezultate:
Meteorizarea, apa din precipitatii, vantul constituie agentii principali in sistemul morfogentic. Specificul acestuia este determinata pe de o parte de modul de asociere a lor in timp dar si de la o regiune la alta iar pe de alta aparte de dominarea actiunilor fizice, mecanice in raport cu cele chimice si biochimice (aproape neglijabile). Unii agenti intervin lent dar continuu (variatiile de temperatura si de umiditate in roca si cu efecte sesizabile dupa durata mare), iar altii se manifesta in intervale de timp diferite dar cu efecte imediate (vantul, apa din precipitatii si local apele curgatoare).
- Meteorizarea se manifesta prin variatii de temperatura si de umiditate atat in roci cat si in depozite. Oscilatiile termice diurne dar si sezoniere marcate de amplitudini ridicate brusce in conditiile unei alcatuiri mineralogice neomogene a rocilor conduc la producerea de produse de dezagregare prin insolatie (termoclastism) in regiunile tropicale si gelivatie (in munti si deserturile de la latitudini mari unde exista mici cantitati de apa in fisurile de roci). Rezultatul il reprezinta mase de materiale dezagregate situate in strate subtiri pe suprafetele cvasiorizontale si poale de grohotis la baza versantilor. Pe versantii dezvoltati pe roci cu alcatuire heterogena termoclastismul poate duce la aparitia unor forme de relief rezidual de tipul coloanelor, crestelor, corniselor, alveolelor de tip taffoni.
in deserturile din Asia Centrala, Mongolia unde cad mai multe precipitatii dar sunt frecvente gerurile in sezonul rece se produce dezagregare prin gelivatie care creeaza mase de grohotis care pe suprafetele slab inclinate raman pe loc formand pavaje de lespezi iar, la baza versantilor conuri si poale de blocuri colturoase.
Variatiile starii de umectare a rocilor se inregistreaza in deserturile litorale sau in depresiunile unde se acumuleaza temporal apa. Ele conduc la diverse procese chimice si mecanice. Astfel in fazele mai umede se realizeaza dizolvarea sarurilor, antrenarea solutiilor in fisuri pentru ca in cele de intensa evaporare prin dezvoltarea cristalelor in fisuri sa se produca presiuni asupra peretilor acestora insotite de largirea si cresterea lor in adancimea rocii (haloclastism). in terenurile argiloase (Asia Centrala) unde predomina montmorilonitul (are o capacitate insemnata de absorbtie a apei) prin umezire se ajunge la cresteri insemnate de volum (gonflari). in fazele de uscaciune prin eliminarea apei se produc crapaturi inscrise in retele de poligoane cu marimi variate in care se strang saruri fie aduse de vant fie de ploile ce survin ulterior.
Relatia umectare-uscare constituie baza mecanismului producerii diverselor tipuri de precipitare a sarurilor la suprafata rocilor. in general ele presupun faze scurte cu umezeala accentuata (din ploi) si faze lungi de uscaciune. Au loc procese fizico-chimice care se inscriu in cicluri de la cateva ore la mai multe saptamani si luni dar numai pe arealele afectate de precipitatie.
- Patina desertica reprezinta pojghita lucioasa de culoare inchisa (rosie, caramizie, vinetie) formata din oxizi (de fier, magneziu etc.) care imbraca suprafata rocii expusa variatiilor de umiditate. Fixarea fierului si magneziului din solutiile care se evapora este rezultatul actiunii unor microorganisme. in timp prin repetarea ciclurilor umezeala-uscare se produce nu numai o crestere inceata in grosime dar si craparea ei si in final sfaramarea rocii.
- Eflorescentele de saruri apar pe sei si in formatiunile argilo-maloase din vatra unor depresiuni. Aici are loc mai intai o concentrare de saruri provenite din evaporarea apei din precipitatii sau de la unele izvoare minerale. intr-o noua faza de umectare sunt dizolvate si antrenate in depozit pentru ca ulterior evaporarea treptata a solutiei din depozit sa faciliteze cristalizarea sarurilor atat la suprafata (eflorescente) cat si in adanc (aici rezulta o structura cu agregate argiloase si cristale de sare). Eflorescente sunt frecvent din sare, ghips.
- Crustele rezulta din sarurile spalate de pe versanti (cloruri, sulfati) si acumulate fie in materialele de la baza acestora fie in conurile de dejectie si depozitele aluvionale din unele depresiuni. Au grosime redusa la suprafata depozitului dar patrunde in acesta pana la diferite adancimi sub forma de pilieri dezvoltati in spatiile goale dintre componentele lor.
- Vantul constituie un agent activ a carui importanta este facilitata de lipsa unui ecran (vegetatie) care sa protejeze rocile. in afara alizeelor se produc multe vanturi locale cu intensitate ridicata si chiar pe alte directii de deplasare. Ele au un rol morfogenetic insemnat. Actiunile sale depind de durata, intensitatea si viteza de propagare dar si de caracteristice petrografice ale suprafetei. Principalul proces il reprezinta spulberarea (deflatia) particulelor de nisip si a altor materiale fine. Ea se realizeaza in trei moduri - rostogolirea elementelor grosiere (1-1,5 mm in diametru) pe distante scurte, saltarea celor cu dimensiuni de 0,2-1 mm (particulele sufera un grad de uzura prin izbire) si mai ales in suspensie (elemente mai mici de 0,1 mm) ce pot frecvent fi ridicate la mai multi metri inaltime si deplasate la distante foarte mari. Cele mai fine particule (diametre sub 0,005 mm) plutesc in masa de aer aflata in miscare ajungand la inaltimi de sute sau chiar cateva mii de metri si la departari de mai multe mii de kilometri (prafurile din Sahara sunt antrenate pana in Europa). Deflatia conduce la o sortare a produselor dezagregarii. Prin spulberarea materialelor fine raman in loc versantii abrupti si masele de grohotisuri care se desfasoara pe intinderi mari formand campurile de pietre. Pe de alta parte pe campuri de nisip deflatia determina la vanturile mai putin intense suite de 'riduri' (ondulari) iar la cele puternice asocieri de dune cu forma si dimensiuni variabile.
Deflatia insa se imbina mai intai cu coroziunea (izbirea rocilor, stancilor, versantilor abrupti de catre particule de nisip) care este maxima la inaltimi reduse (sub 1,5 m) iar apoi cu acumularea (pe masura scaderii puterii de transport conditionata in principal de micsorarea vitezei) in urma careia rezulta dune si mai ales campurile de nisip.
Deci deflatia are un rol esential intrucat ea indeparteaza si sorteaza materialele fine permitand pe de-o parte crearea unui relief rezidual dar si a unuia de acumulare iar pe de alta parte asigura noi suprafete de atac eolian dar si pentru ceilalti agenti.
- Spalarea in suprafata si siroirea sunt procese legate de actiunea apei de ploaie care se produc la intervale mari de timp. Producerea proceselor este legata de ploi care pot asigura cel putin un volum de apa echivalent cu un strat de cca 5 mm si care are cel putin o intensitate de 0,5 mm/minut. Eficacitatea lor morfogenetica consta in faptul ca aceste ploi au caracter de aversa situatie care le determina o insemnata capacitate de transport de material solid. incarcata cu acesta apa devine o panza sau mai multe suvoaie cu putere de eroziune deosebita pe care si-o exercita in suprafata sau pe diferite directii in lungul versantilor. De aici rezulta rolul morfogenetic insemnat al lor in regiunile montane supuse acestor conditii climatice care se transpune in fragmentarea si retragerea suprafetelor de versant si generarea la baza lor a unor pante de echilibru dinamic de tipul pedimentelor in continuarea carora la exterior, prin acumularea materialelor rezulta pante de acumulare (playa) a pietrisurilor si nisipurilor in care apa se infiltreaza rapid. Pe versantii alcatuiti din roci impermeabile procesele sunt deosebit de eficace in jumatatea superioara a lor intrucat catre baza o buna parte a apei se pierde prin infiltrare, evaporare iar puterea de atac si transport slabeste treptat. inca de la finele secolului XX uni cercetatori au acordat spalarii in suprafata si siroirii un rol esential in formarea pedimentelor si glacisurilor.
in deserturile din Asia Centrala, Mongolia, China de nord vest etc. actiunea proceselor este mult mai eficace primavara cand exista apa din topirea zapezii si ploi dar si un strat de roca sau depozit inca inghetat aflat la adancime mica. in aceste conditii apa se va incarca rapid cu materialele dezagregate pe care le va transporta spre baza verantilor lasand in urma blocurile mari care vor fi supuse dezagregarii.
O foarte slaba spalare in suprafata se inregistreaza si pe campurile de nisip unde apa este absorbita rapid pe grosime de 1-2 cm facilitand o usoara deplasare a particulelor spre baza pantei.
- Apele curgatoare si tipurile de vai. Desi exista numeroase vai, ape curgatoare permanente sunt relativ putine ele fiind legate de rauri care-si au bazine de alimentare in zonele cu precipitatii bogate (ex. Nilul, Senegalul si Nigerul in Africa, Amu Daria si Sar Daria in Asia Centrala etc.) iar la traversarea deserturilor pierd o parte din debitul lichid prin evaporare si infiltrare. Raurile vor transporta cantitati insemnate de aluviuni (dominant fine) pe care odata cu micsorarea debitului lichid le va depune treptat. Aproape similare sunt scurgerea si procesele din albiile raurilor care isi au obarsia in regiuni cu ploi bogate si frecvent locul de varsare in unele lacuri din desert carora le asigura existenta (Sari care se varsa in lacul Ciad). Opus acestora sunt cursurile de apa semipermanente apa fiindu-le insuficienta pentru o scurgere permanenta care sa le asigure varsarea in mare, lac etc. Unele au bazin extins ceea ce le da debite bogate la precipitatii si o activitate cu durata mai mare. Ele se pierd in desert. Majoritatea sunt scurgeri de apa scurte si pe durata mica. Sunt specifice regiunilor de munte, ele concentreaza la averse cantitati importante de apa care le impune energie si putere insemnata de transport si eroziune. Viiturile mari provocate de ploi bogate si intense conduc la dezvoltarea unor cresteri bruste de nivel (cativa metri grosime), debite de 10-15 m3/s si viteze mari (variaza in functie de regiunile pe care le strabat). Actiunile exercitate de acestea vor fi diferite ca intensitate in functie de rocile ce intra in alcatuire vailor. Unde exista roci moi viitura va antrena o buna parte din materialul solid din albie si va exercita atat eroziune lineara cat si laterala. Ca urmare, vaile se vor adanci dar si largi. Daca rocile din albia si versantii vaii sunt rezistente atunci apa va exercita preponderent eroziune liniara rezultand vai inguste.Transportul in timpul viiturilor va fi excesiv in faza producerii nivelului maxim cand va rostogoli bolovanisurile de provenienta laterala si va amesteca fara triere elementele mai mici; prin acestea apele vor dobandi o forta de atac deosebita. Diminuarea viituri se va transmite in slabirea capacitatii de transport (doar elementele fine), depunerea in albie a pietrisurilor si nisipurilor iar in final a malului ce va umple golurile dintre aluviunile grosiere. in intervalul secetos ce urmeaza apa va fi eliminata din depozit iar acesta se va intari, uneori rezultand si cruste.
Rezultatele acestor procese vor fi vaile cu dimensiuni si forme variate. Se impun doua tipuri:
- vaile scurte, adanci si inguste create de torenti pe versantii cu panta mare care uneori datorita frecventei ridicate impun un peisaj specific de badlandsuri;
- vaile de tip ued - care au dimensiuni foarte mari, profil transversal in forma literei 'U', cu sectoare in profil longitudinal cu roca la zi si altele in care sunt acumulari de aluviuni bogate. Multe sunt vai vechi dezvoltate in prima parte a cuaternarului in conditiile unui climat care asigura cantitati mai mari de precipitatii si o ritmicitate a caderii lor. in prezent evolutia este determinata de cursuri de apa tumultoase care se produc la intervale mari de timp in urma unor averse insemnate. Apa cu materialele antrenate exercita o actiune de eroziune laterala intensa ce favorizeaza largirea si malurile abrupte. Pierderea treptata a apei se face prin evaporare dar si prin infiltrarea in masa de materiale depuse. Ultimile scurgeri creeaza prin eroziune lineara santuri in propriile aluviuni.
Tipuri de reliefuri specifice:
- Campurile de nisip sunt desfasurate pe suprafete imense in regiunile joase si depresionare fiind rezultatul acumularii aici a materialelor transportate fie de catre vanturile permanente (alizee) fie de catre reteaua de rauri deosebit de active in conditiile unor climate mai umede in pleistocen si holocenul inferior.
Sunt numite erguri in Sahara si kumuri in Asia Centrala. in cuprinsul lor exista insa si depresiuni (gassi) cu izvoare bogate ce-au favorizat atat dezvotarea vegetatiei dar si aunor asezari (oaze).
Pe ele vanturile au impus o morfologie de dune cu forme si marimi variabile care se inscriu in sectoarele cele mai aride ale regiunilor de deserturile Sahara, Kara Kum, Kazal Kum, Atacama, Kalahari etc.
- Campurile de pietre se afla in marginile muntilor vechi, materialele grosiere care intra in componenta lor provenind din procese complexe de dezagregare (prin termoclastism sau haloclastism), siroire, pluviodenudare sau din conurile de aluviuni depuse de raurile active in pleistocen-holocen. Prin spulberarea de catre vant a elementelor fine au ramas aici blocuri si bolovanisuri pe care se dezvolta patine desertice.
- Hamadele - sunt platouri aproape orizontale individualizate datorita existentei unor strate groase de roca cu rezistenta mare la atacul apelor de siroire. Suprafata poate avea caracter structural, poate fi un rest de pediplena sau din glacisuri a caror materiale sunt cimentate. Platourile domina uedurile sau depresiunile limitrofe prin versanti abrupti; prin fragmentare rezulta martori de eroziune (gara). Meteorizarea, spalarea in suprafata si vantul pot favoriza dezvoltarea pe platou de blocuri si bolovanisuri de dezagregare.
- Pedimentele, glacisurile, pediplenele si inselbergurile. Sunt forme cu dimensiuni variate si care au rezultat printr-o evolutie de durata a versantilor muntilor.
- Pedimentale sunt considerate ca forme de relief mostenite, rezultate in timp indelungat si intr-un climat cu sezoane mai umede si aride care favorizau retragerea versantilor montani prin imbinarea mai multor procese (meteorizarea care slabea rezistenta rocilor si producea fragmente de roca mici; spalarea in suprafata si siroirea care la aversele de ploaie le indepartau etc.). Ele constituie suprafete de echilibru dinamic ce rezultau la baza acestor versanti in retragere; au inclinare mica si implica doua sectoare, unul taiat in roca si altul la exterior pe care s-au acumulat materiale in strat subtire (numit bajada). Contactul dintre pediment si versant se realizeaza brusc in lungul unei linii numita knick. La exteriorul pedimentelor sunt depresiuni umplute cu materiale acumulate (playa) frecvent nisipoase. Pe aceasta sunt sectoare mai joase cu acumulari de saruri (sebkra sau salinas). in conditiile climatice actuale continua evolutia dar mult mai slaba.
- Pediplena este o campie de eroziune cu intindere mare rezultata din unirea pedimentelor. Din vechiul relief muntos raman martori de eroziune care domina pediplena si care poarta numele de inselberguri. in conditiile ridicarii sacadate si pe ansamblul a acestor regiuni se poate ajunge la formarea mai multor generatii de pediplene care se imbuca. (L.King in Africa a diferentiat cinci generatii).
- Glacisurile reprezinta forme de echilibru dinamic asemanatoare pedimentelor. Difera de acestea prin forma (larg concava), dimensiuni (mai reduse), lipsa knikului, depozite mai groase care pot fi cimentate, absenta inselbergurilor. Conditiile de formare sunt similare (sezon uscat si sezon in care pot surveni ploi torentiale) la care se imbina procesele de meteorizare, pluviodenudare. La cele dezvoltate in Asia se adauga crioclastismul, solifluxiurile (J.Demangeot, E.Bernus 2001).
- Vaile au scurgere doar la viituri; reprezentative sunt uedurile.
- Endo si exocarstul este dominant reprezentat prin forme in regiunile cu climat mai umed.
4. Zonele morfoclimatice subtropicale cu morfogeneza in doua sezoane:
Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Ocupa suprafete cu extindere diferita la latitudini de 30-400, precumpanitor in insulele si in statele riverane M.Mediterane. Areale mai mici sunt in California, sud-vestul Africei, sud-vestul Australiei si in Chile la sud de tropic. Fac trecerea intre regiunile aride si cele temperat propriu-zis. in cea mai mare parte sunt tinuturi muntoase si de podisuri, peisajele specifice urcand frecvent pana la altitudini de 1 500 m.
Climatul se caracterizeaza prin doua sezoane distincte intre care in unele situatii se produc scurte intervale de tranzitie. in sezonul cald predomina masele de aer tropical calde si uscate care impun temperaturi ridicate (medii lunare de 20-250), uscaciune datorita lipsei uneori aproape totale a precipitatiilor. Sezonul rece se caracterizeaza prin frecventa maselor de aer ciclonale ce provin de la latitudini mai mari si care determina temperaturi mai coborate (medii lunare de 5-100), nebulozitate accentuata, precipitatii bogate sub forma de averse de durata. Anual cad cca 800-1 000 mm precipitatii (extremele fiind 350 si 1 500 mm) dominant sub forma de ploi torentiale. Exista si rare ninsori in regiunile de munte. intre tinuturile subtropicale sunt diferentieri de natura bioclimatica. in estul Mediteranei cele doua sezoane sunt relativ egale (5-6 luni ploioase si 6-7 luni uscate si aride; in vestul Mediteranei ploile bogate sunt concentrate in lunile de trecere la cele doua sezoane. in California si Chile climatul este influentat de curentii reci litorali ceea ce face ca verile secetoase sa fie cu durata mare insa evaporatia este mai mica si umiditate relativa mai ridicata. Deci nu peste tot se inregistreaza acelasi grad de uscaciune si ca urmare, seceta biologica nu are aceeasi intensitate. Le sunt caracteristice padurile xerofile (stejar de stanca si de pluta, pinul maritim si de Alep) si tufarisuri xerofile (maquisul pe solurile silicioase pe tarmurile Mediteranei, frigana in Grecia, garriga pe soluri calcaroase in sudul Frantei in Spania, Maroc, Algeria, chaparal in California, mattora in Chile etc.).
Vegetatia naturala a suferit modificari insemnate prin defrisari pentru terenuri de cultura, pasunat, incendii etc. in multe locuri padurile au capatat caracter insular.
Solurile sunt afectate dar agresivitatea ploilor care a condus in multe locuri la degradare si chiar indepartarea lor. Pentru diminuarea acestui proces s-au extins plantatiile in majoritatea situatilor cu conifere (pinul de Alep).
Relieful accidentat care ofera o varietate de pante (inclinari, forma, dimensiuni diferite), regimul pluviometric specific (ploi concentrate intr-un sezon ce au caracter de aversa si se produc in cicluri de mai multe zile), uscaciunea excesiva in sezonul cald, covorul vegetal dominat de tufarisuri (cu radacini adanci si lungi si frunze mici, dure, cerate) si lipsa ierburilor asigura o morfodinamica activa a agentilor (apa din precipitatii, apa raurilor, meteorizare etc.) care alcatuiesc un sistem morfogenetic specific a carui agresivitate conduce la realizarea unor peisaje caracteritsice.
Agenti, procese si forme de relief:
- Meteorizarea este activa dar cunoaste o evolutie diferentiata pe sezoane datorita variatiilor insemnate de natura termica si pluviala. Procesele dominante sunt alterarea substratului mineral si descompunerea masei organice provenite din resturi vegetale. Hidratarea, hidroliza, carbonatarea se fac lent datorita temperaturilor coborate si afecteaza rocile pe cativa decimetri adancime pregatind materialele pentru formarea solurilor brune caracteristice. in sezonul cald catre suprafata sunt aduse (prin capilaritate) saruri diverse (indeosebi bicarbonati) care se acumuleaza la diferite adancimi in solurile care au o grosime de cca un metru. in regiunile joase, de campie cu panza freatica la adancime mica se ajunge la dezvoltarea locala de soluri halomorfe. Efectele incalzirii excesive din lunile de vara se transmit in deshidratari intense insotite de producerea de crapaturi adanci in depozit si roca.
Dizolvarea este un proces activ in culmile si podisurile calcaroase datorita cantitatilor mai mari de apa provenita din precipitatii diaclazarii intense si regimului termic favorabil. Desi dizolvarea este intensa, marea majoritate a formelor (carstice de suprafata si adanc cu dimensiuni mai mari constituie rezultanta unei evolutii din tot cuaternarul daca nu si mai vechi.
in peisajul tinuturilor subtropicale se impun adesea doua tipuri de depozite care sunt mostenite din prima parte a cuaternarului sau chiar din tertiarul superior cand au fost create in conditii climatice relativ diferite decat cele actuale. Pe tarmurile M.Mediterane si in Magreb sunt frecvente solurile rosii (terra rosa) mai ales pe calcare ce au grosimi uneori de peste un metru. Sunt argile decarbonatate cu un continut bogat in oxizi de fier realizate intr-un climat asemanator celui de savana. Similar, in California pe roci cristaline au rezultat soluri rosii si galbene intens podzolite.
in Australia se SV, la Perth, pe pediplena ce reteaza roci cristaline se pastreaza vechea laterita cu petece de cuirasa feruginoasa. in regiunile unde climatul a fost mai arid s-au dezvoltat cruste calcaroase de cativa decimetri grosime a caror duritate si consistenta scad catre baza. in multe locuri sunt acoperite de soluri recente.
- Spalarea in suprafata, siroirea si torentialitatea sunt procese care actioneaza cu intensitate deosebita in modelarea versantilor dar au un ritm sezonier fiind legate de producerea averselor. Favorabilitatea este legata de cativa factori - durata mare si intensitatea cu mai multe varfuri in caderea ploilor lipsa unui covor vegetal compact care sa poata asigura protectia solului si a rocilor, varietatea ca rezistenta a rocilor si multitudinea pantelor reliefului dominant montan.
Rezultatele producerii lor sunt multiple dar fecvente sunt:
- Ravene si torenti instalate pe pantele mari cu vegetatie rara. Uneori au o dezvoltare atat de mare incat datorita densitatii mari portiuni insemnate din versanti, cateodata in intregime, sunt transformate in complexe de viroage separate de creste. Aici solul a fost in intregime indepartat iar rocile se vad in pantele accentuate ale crestelor. S-a creat un peisaj specific regiunilor subtropicale, cel al 'pamanturilor rele' sau badlandsuri (Grecia, Turcia, Italia etc.). Unirea ravenelor in colectori faciliteaza formarea canalelor de scurgere torentiala prin care materialele erodate de pe versanti sunt transportate fie spre rauri constituind o sursa insemnata de alimentare a acestora fie sunt depuse la marginile depresiunilor, in lunci sub forma unor conuri de dejectie extinse pe care apa venita se imprastie. Torentii cu bazine de receptie in evantai si conuri largi constituie un alt component specific tinuturilor subtropicale.
- Desi spalari in suprafata sunt pretutindeni dar cu intensitate diferita, acestea asociindu-se altor procese, efectele sale sunt insa sesizabile pe terenurile cu arbusti rari, unde s-au inregistrat incendii ori unde s-a practicat un pastorit abuziv. Producerea ploilor conduce la indepartarea solului si scoaterea la suprafata a radacinilor. Daca solul este subtire sau vegetatia este indepartata prin spalare se ajunge repede la roca din baza.
- Glacisurile sunt caracteristice acestor regiuni, mai ales in sectoarele alcatuite din roci sedimentare cu strate care opun rezistenta. Cele trei procese conduc la individualizarea a doua tipuri - glacisuri de eroziune la baza versantilor puternic inclinati (contact munte-depresiuni, munte-campii, versanti de falie, la baza cuestelor etc.) care sufera o retragere activa prin eroziune in suprafata si siroire; glacisuri de acumulare - dobandite frecvent din unirea conurilor de dejectie ale torentilor ce debusaza in depresiuni sau la marginea luncilor. Sunt terenuri folosite pentru plantatii pomicole. Multe glacisuri sunt vechi din pleistocenul superior.
- Apele curgatoare permanente au o scurgere influentata puternic de regimul caderii precipitatiilor si marimea bazinului. in sezonul ploios debitele sunt mari ajungand in timpul ploilor foarte bogate cu durata de mai multe zile la valori de cateva mii de m3/s si viteze deosebite. Prin acestea capata o forta de eroziune si transport de materiale enorma care conduc la adancirea si largirea albiilor, la revarsari si inundatii. Pe masura scaderii viiturilor se realizeaza depunerea heterogena a materialelor in albie. La contactul muntilor cu campia si pe marginea depresiunilor se produc acumulari sub forma de conuri aluviale enorme ce au panta mare impusa de regimul scurgerii torentiale. La fel la gurile de varsare in mare, se realizeaza acumulari care in anumite conditii locale dau delte extinse (Guadalquivir, Tibru, Pad etc.). in sezonul uscat albia minora se ingusteaza ajungand fie la un fir de apa care se strecoara prin mase de aluviuni fie sa sece.
Ca urmare a acestui specific dinamic vaile din regiunile subtropicale au cateva caracteristici. Sunt inguste si cu panta longitudinala mare in munti unde in albie sunt frecvente blocuri cu dimensiuni diferite. se deschid mult la iesirea din munte (efect al cresterii eroziunii laterale in conditiile micsorarii pantei) unde albiile majore ajung la cateva sute de metri latime, in ele constituindu-se panze groase de bolovani, pietrisuri printre care se pierd numeroase albii seci parasite. in campii si depresiuni au albii cu latimi variabile (in functie de oscilatia debitului) care adesea se despletesc (pe suprafata conurilor aluviale); aici sunt si cele mai multe lucrari antropice de indiguire.
- Piemonturile reprezinta forme de relief specific regiunilor subtropicale intrucat aici se intrunesc cel mai bine conditiile care conduc la geneza lor - contacte brusce asigurate de versantii cu pantele accentuate ale muntilor in marginea unor depresiuni sau campii extinse; precipitatii bogate cu caracter torential si cu un regim de producere sezonier ce pot asigura un transport urias de aluviuni din munte ce sunt imprastiate pe suprafetele cvasiorizontale de la exteriorul lor. in acest mod torentii si raurile cu bazine mici dar cu pante accentuate din munti au construit din aluviunile carate panze care s-au suprapus rezultand intinse campii piemontane. Specificul lor este dat de panta care scade de la contactul cu muntele spre exterior, albii parasite putin adancite dar si cursuri active sezonier adanci cu maluri abrupte in care se observa structura in panze (pietrisurile au dimensiuni tot mai mici catre exteriorul campiei); un sol subtire ce permite practicarea agriculturii.
Cele mai multe piemonturi sunt legate de pleistocen fiind o reflectare a oscilatiilor climatului. Ele au fost antrenate de ridicarea muntilor situatie in care s-au dezvoltat 2-3 generatii de vai care le fragmenteaza (Italia, sudul Frantei, Spania).
- Terasele fluviatile sunt in cursurile inferioare si mijlocii ale raurilor mari fiind corelate genetic cu oscilatiile de nivel in pleistocen ale bazinelor marine in care se varsau (urmare a variatiilor climatice de amploare pe intervale mari de timp) si cu ridicarea sacadata a muntilor. Sunt 2-5 trepte generale (in functie de generatia de rauri care le-a creat, la altitudini relativ constante care se racordeaza cu terasele marine.
- Alte procese si forme de relief. Producerea lor are specific local fiind conditionate de caracteristici ale rocilor, pantelor, utilizarii terenurilor, interventiei antropice. Se imbina cu actiunea celorlalte procese contribuind la complexitatea sistemului morfogenetic subtropical. Semnificative ca frecventa si efecte sunt:
- Alunecarile de teren (franele italiene) sunt legate de prezenta stratelor sau orizonturilor argiloase aflate in depozite de alterare sau in alcatuirea versantilor. Climatul uscat vara conduce in final la producerea de crapaturi profunde ce ajung la argila si creeaza ruperi ale echilibrului rocilor si provoaca alunecari cu dimensiuni si forme variabile.
- Abraziunea si acumularile din lungul tarmurilor maritime conduc la dezvoltarea de faleze, platforme de abraziune, plaji cu dimensiuni variabile, tipuri de tarm cu configuratie specifica. in lungul tarmurilor sunt terase de abraziune, forme de relief mostenite de la o evolutie pleistocena cu caracter eustatic; in jurul M.Mediterane sunt in numar de cinci avand o de desfasurare relativ constanta (ex. din Tunisia pana in Maroc). La unele tarmuri joase sunt acumulari imense de nisip de la finele pleistocenului si inceputul holocenului pe care in prezent vantul a creat o multitudine de dune longitudinale. Cand in masa de nisip exista un procent ridicat de calcar se ajunge la o cimentare partiala a acestuia rezultand cruste (in Spania la nord de Alicante, in sud-estul Australiei).
5. Zonele morfoclimatice temperate cu sisteme morfogenetice concentrate regional.
Au cea mai mare desfasurare intinzandu-se de la 35 la 660 latitudine dominant in continentele emisferei nordice. Reprezinta spatiul de actiune al vanturilor de vest dar si al interferentei cu extinderea sezoniera a alizeelor si vanturilor polare. Ca urmare, in timpul anului suprafete insemnate sunt supuse actiunii unor mase de aer cu proprietati variate (reci, calde, umede, uscate etc.) situatii care se reflecta intr-o manifestare sezoniera a regimurilor elementelor componentelor de mediu exprimata in evolutia peisajului. Precipitatiile cad in fiecare luna a anului dar in cantitati si sub forma diferita. La fel regimul termic se va concretiza prin valori medii lunare care se inscriu in curbe cu un minim de iarna (2-3 luni) si un maxim de vara (2-4 luni) legatura dintre acestea reprezentand-o marimile moderate. Acestea asigura un grad ridicat de acoperire cu vegetatie si soluri groase ce exercita un rol protector depozitelor si rocilor de dedesubt. in aceste conditii morfodinamica va fi dominata de procese impuse de actiunea apei sub diferite forme (apa curgatoare, apa din ploi, zapada, apa in circulatie prin roci). O serie de factori regionali (desfasurarea lanturilor de munti atat in sens latitudinal dar mai ales longitudinal, prezenta in vecinatatea tarmurilor a curentilor oceanici reci sau calzi; distantele enorme intre oceane si centrul continentelor; lanturile montane foarte inalte si relativ compacte etc.) modifica structura zonei morfoclimatice impunand in cadrul acesteia cu sisteme morfogenetice specifice. Cateva sunt reprezentative.
5.1. Regiunile morfoclimatice temperat oceanice.
Desfasurare si conditii bioclimatice. Include centrul si vestul Europei, fasii la vestul Cordilierilor si Anzilor, o mare parte din centrul si estul SUA, sudul Canadei, in estul Asiei, sud-estul Australiei, Tasmania, Noua Zeelanda si sudul Americii de Sud.
Climatul este dependent de predominarea circulatiei maselor de aer oceanic care au o umiditate ridicata si sunt racoroase vara si moderate iarna. Ca urmare, aici nu se manifesta nici calduri excesive dar nici ingheturi de durata; amplitudinile termice lunare sunt moderate, nebulozitatea este ridicata, precipitatiile variaza intre 800 si 1 500 mm/an (repartizate diferit lunar si sezonier dar si de la tarm catre interiorul continentelor), vanturile sunt frecvente fiind legate de activitati ciclonale, se produc diverse fenomene meteorologice intre care ceata, burnita si roua. Exista diferente intre climatele sectoarelor continentale care apartin acestui sistem. Situatiile extreme sunt intre cel vest european (veri cu temperaturi medii lunare de 16-250, precipitatii reduse, unele sub forma de aversa; ierni blande termic 0-120, ploi si ninsori bogate cu strat subtire de zapada; precipitatii anuale de 800-1500 mm, de la vest catre est cresc ariditatea si amplitudinile termice) si cel est asiatic (veri cu frecventa maselor de aer oceanic ce dau ploi bogate si asigura temperaturi moderate 18-200; ierni cu dominarea aerului rece continental ce provoaca temperaturi scazute de -50-150, ingheturi frecvente si strat subtire de zapada; precipitatii de 700-1200 mm/an).
Vegetatia bogata este alcatuita din paduri de stejar si fag, un variat strat arbustiv si de ierburi sub care sunt argiluvisoluri si cambisoluri cu profile dezvoltate. Ele protejeaza rocile si depozitele de atacul direct al agentilor externi constituind un factor intermediar in desfasurarea proceselor morfodinamice.
Agenti, procese si forme de relief. Sistemul morfogenetic este dominat de actiunea comuna a meteorizarii, pluviodenudarii si a apelor curgatoare rezultatele vizibile si rapide fiind legate de ultimul agent.
- Meteorizarea actioneaza permanent dar cu intensitate si specific diferit sezonier. in lunile si anotimpul cu precipitatii bogate se produc alterari (indeosebi hidratare si carbonatare care duc la formarea de caolin, dar si o iluviere a argilei pe profilul de sol. Cand se suprapun si cicluri gelivale (inghet-dezgheturi) atunci sunt posibile dezagregari in rocile expuse gerului; in cele calcaroase se produc dizolvari si dezvoltarea formelor carstice. De altfel in masivele si podisurile calcaroase exista complexe carstice vechi care-si continua evolutia.
- Pluviodenudarea este activa doar pe suprafetele de versant despadurite. Se produce spalarea solurilor, dezvoltarea de ravene izolate. Obarsia multor vai torentiale este formata din ravene in stadii diferite de adancire.
- Apele curgatoare constituie agentul modelator principal. Variatia pe sezoane a producerii precipitatiilor, marimea bazinelor hidrografice si relieful complex (ca pante, alcatuire litologica si structura) au impus diverse regimuri de scurgere a apei raurilor. Specificul scurgerii raurilor din aceasta regiune este reflectata de cel al raurilor cu bazine nu prea mari in care este o anumita omogenitate in distributia factorilor hidrodinamici. La raurile din Europa de vest apele mari ce dau scurgerea maxima sunt legate de ploile de iarna. Ele au si un debit solid insemnat intrucat gradul de protejare a solului de catre vegetatie este mai mic astfel ca se realizeaza un contact direct al apei din precipitatii cu acesta. in intervalele de timp, de altfel scurte, cand se produce inghetul debitul scade si au loc acumulari ale materialelor grosiere. in sezonul cald fluctuatiile nivelelor scurgerii sunt numeroase cu cresteri la averse ce produc eroziuni si transport bogat si scaderi insemnate in intervalele secetoase (au loc acumulari). Marile artere hidrografice ale caror bazine includ si spatii insemnate din muntii inalti au un regim al scurgerii mult mai complex la care intervin, in luni diferite, aporturi de apa din topirea zapezii sau de la marginea ghetarilor. Astfel, apele mari de iarna se prelungesc si primavara iar vara scaderile debitelor este mai redusa intrucat exista aportul din munti. Ca urmare, aceste rauri dispun de energie insemnata care le confera potential de eroziune dar si capacitate de transport mari. Nu trebuie omis faptul ca aceste regiuni sunt intens populate si ca urmare terenurile folosite in agricultura ocupa suprafete mari a caror extindere s-a realizat pe seama indepartarii padurilor ceea ce indirect a favorizat, in anumite intervale de timp (la inceputul primaverii si la finele toamnei cand solul este neprotejat de culturi), intensificarea proceselor de versant dar si scurgerile din albie. Pentru diminuarea efectelor acestora in aceste regiuni s-au efectuat cele mai complexe lucrari de amenajare hidrotehnica.
in lungul raurilor sunt albii largi cu multe aluviuni incadrate de mai multe nivele de terase. Aceste sunt marturii ale unei evolutii genetice complexe determinata atat de variatia climatului (faze reci glaciare si faze moderate termic si pluvial) cat si de ridicari neotectonice sacadate si pe areale largi.
- Alunecarile de teren constituie un proces frecvent pe versanti cu pante mai ridicate. Precipitatiile bogate si prezenta stratelor argiloase sunt factori care asigura realizarea lor pe versantii dealurilor si ai spatiului montan. Se produc sub diferite forme in oricare luna. Efectele sunt mici intrucat se aplica masuri complexe care urmaresc atat micsorarea riscului realizarii lor dar si anularea rapida a consecintelor.
- Activitatile antropice extrem de numeroase au drept consecinte fie stimularea sau diminuarea actiuni celorlalti agenti fie crearea unor forme de relief specifice (ramblee, deblee, cariere, canale, nivelari, iazuri, sectionarea versantilor etc.) si prin toate acestea se fac modificari in peisaj care de la caracterul natural au trecut la unele de tip antropizat sau antropic.
5. Regiuni morfoclimatice temperat semiaride.
Desfasurare si conditii bioclimatice. Cea mai mare parte a acestor regiuni se afla la latitudini de 380-500 si la distante mari de bazinele oceanice fiind delimitate de sisteme de munti inalti ce constituie bariere in calea maselor de aer umed de provenienta vestica. Sunt larg deschise spre regiunile polare de unde in sezonul rece patrunde aerul ce provoaca ingheturi. Au o dezvoltare mare in Eurasia (din estul Romaniei si pana in vestul Chinei si Mongoliei), iar pe areale mai mici in centrul S.U.A., Canadei apoi in pampasul argentinian.
Climatul se va caracteriza prin amplitudini termice anuale mari, precipitatii putine legate de sezonul rece (cad zapezi ce dau un strat subtire de zapada) dar si de unele ploi torentiale de vara, apoi printr-o puternica evapotranspiratie (accentuata in sectoarele inchise din centrul continentelor unde impune o trecere spre semideserturi si deserturi).
Temperaturile medii anuale se situeaza intre 50 si 100, dar valorile lunare cunosc variatii insemnate (in lunile de iarna intre -30 si -150 cu minime zilnice ce pot ajunge la -350.-450; in lunile de vara oscileaza intre 200 si 250 cu maxime ce pot depasi 350); exista cca 35-50 zile de iarna, 100-130 zile de inghet, 100-125 zile de vara si 35-55 zile tropicale. Amplitudinile termice anuale depasesc 400 ceea ce reflecta continentalismul accentuat. Aceasta caracteristica este accentuata mai intai de cantitatile de precipitatii anuale, frecvent sub 400 mm, cu variatii mari de la un an la altul, de la o luna la alta si apoi de concentrarea lor sub forma averselor. Ploile sunt frecvente primavara si la inceputul verii (peste 55% din total); iernile desi dau putina zapada, aceasta datorita temperaturilor coborate se mentine peste 2 luni.
Aceste conditii se reflecta nu numai in tipul de formatiuni vegetale si de soluri dezvoltate dar si in regimul scurgerii apei raurilor si al proceselor morfogenetice.
Vegetatia dominant este ierboasa alcatuita mai ales din graminee ea definind structura peisajelor cunoscute sub numele de stepa, preerie, pampas. Sunt ierburi dense adaptate la uscaciune prin radacini adanci si o perioada vegetativa scurta. in regiunile cu precipitatii mai multe ierburile sunt inalte pe cand acolo unde cad sub 350 mm pe an sunt scunde si discontinui. Arborii si arbusti sunt rari si concentrati in luncile raurilor sau in locurile cu umiditate pe durata mai mare.
Agenti, procese si forme de relief.
Relieful dominant de campie, de podisuri sau dealuri joase este alcatuit din suprafete in majoritate cu pante reduse acoperite de soluri cernoziomice cu grosimi in general peste 1 m, la care exista un orizont bogat in humus si altele in care sunt acumulati carbonati. Astfel vegetatia densa si solurile groase reprezinta doua ecrane care impiedica realizarea unui contact brusc si direct intre agenti si roci. De aici atat o asociere intre mai putine procese dar si o intensitate mai slaba a actiunii lor. Evidenta este gruparea agentilor in functie de tipul de forme de relief in care se manifesta.
- Pe interfluviile plate (campuri, podurile podisurilor) slab inclinate, netede, cu extindere relativ mare si care sunt acoperite de loessuri sau depozite loessoide groase ce au la partea superioara soluri se impune asocierea proceselor biochimice, pluviodenudarea, tasarea sprijinita uneori de nivatie.
- Procesele biochimice sunt legate mai intai de circulatia apei in depozite si chiar roca la topirea zapezii sau imediat dupa producerea precipitatiilor. Actiunea este intensa primavara fiind amplificata si de lipsa vegetatiei. Apa preia saruri si produse dintr-o slaba alterare a materiei organice pe care le transporta pe o anumita adancime unde partial precipita dand concretiuni (indeosebi calcaroase sau de gips). in sezonul secetos o parte din solutii urca prin capilaritate la suprafata si prin evaporare faciliteaza acumulari de saruri care apar sub forma de petece cu dimensiuni variabile. in regiunile cu ariditate pronuntata astfel de petece cu concentrare de sare si gips au frecventa mare fiind legate indeosebi de fundul microdepresiunilor.
- Pluviodenudarea este evidenta pe terenurile desertice sau incendiate in intervalele de timp cat ierburile sau culturile nu s-au dezvoltat. Se inregistreaza atat dislocarea particulelor dar si antrenarea lor de catre panzele de apa primavara cand topirea zapezii se coreleaza cu ploi bogate unele cu caracter torential pe pante de 2-50 doar in conditiile in care vegetatia este distrusa prin uscare sau incendiere.
- Tasarea este favorizata de existenta loessului sau a depozitelor loessoide. Prin acestea circulatia activa a apei primavara intretinuta si de topirea lenta a zapezii si insasi presiunea exercitata de aceasta prin propria greutate favorizeaza procesul care in final se materializeaza in generarea unor microdepresiuni de tipul crovurilor si padinelor.
- Deflatia (activa pe suprafetele lipsite de ierburi) va indeparta particulele fine favorizand concentrarea lor in acumulari de tipul dunelor. Iarna vantul insa va troieni zapada facilitand tasarea.
in regiunile mai reci, in lunile de trecere dintre sezoanele extreme pe suprafetele cu roca la zi se produc dezagregari.
- in vai albiile raurilor constituie sectoarele in care precumpanesc procesele legate de scurgerea apei a carei evolutie este puternic influentata de conditiile climatice care ii imprima un net caracter sezonier. Raurile autohtone au alimentare dominant pluvio-nivala si ca urmare in regimul scurgerii vor exista debite insemnate primavara si la inceputul verii insotite de revarsari, inundatii si debite reduse la finele verii, toamna si iarna, cand cele mai mici pot seca. Raurile alohtone, cu izvoare in munti sau in alte zone naturale au un regim al scurgerii mult mai complex dar la care influentele spatiului temperat se resimt. Variatiile sezoniere in sistemul scurgerii se reflecta in dinamica proceselor fluviatile. Eroziunea activa va fi legata de intervalele cu precipitatii bogate si la viiturile intense cu trecerea pe prim plan a celei lineare in albii si la obarsii si a celei laterale in malurile concave ale meandrelor. in timpul revarsarilor suvoaiele de apa principala vor crea prin eroziune in lunca atat canale de scurgere cat si retragerea diferitelor maluri, grinduri etc. Concomitent cu acestea aici se produc si acumulari bogate ale materialelor transportate ceea ce face ca ulterior sa rezulte modificari insemnate in morfologia albiilor majore. in sezonul cu scurgere redusa se inregistreaza doar transport in suspensie si solutie insotit de acumulari in albie cand capacitatea raului slabeste (la debitele foarte mici). Iarna apa raurilor ingheata frecvent (pod de gheata), la fel si malurile ceea ce conduce la diminuarea efectelor proceselor din albie. Deci specificul morfodinamic al majoritatii raurilor este impus de cateva intervale: primavara (topirea zapezii si ploi bogate) - inceputul verii (ploi torentiale) in care eroziunea si transportul sub diferite forme sunt foarte active iar acumularile sunt legate de cresterile de debit ce provoaca inundatii in lunci; vara-toamna cu secete prelungite, debite reduse ce dau un transport slab si acumulari de materiale fine in albii; iarna - cu debite foarte mici, inghet si transport extrem de redus.
- Versantii, fruntile de terasa si malurile inalte constituie sectoarele cu o dinamica activa impusa de imbinarea siroirii, torentialitatii, pluviodenudarii cu sufoziunea, prabusiri si chiar unele alunecari. Ele sunt favorizate de cativa factori - pantele, care depasesc 100 (destul de frecvent peste 400), lipsa vegetatiei dense protectoare intr-un interval mare de timp, rocile dominant friabile (mai ales loessuri). Intervalul critic este primavara si inceputul verii cand factorilor potentiali li se adauga cantitatile de apa rezultate din precipitatii. in sezonul rece cand aceste suprafete inclinate sunt lipsite de prezenta protectoare a stratului de zapada in sistemul morfogenetic se adauga inghet-dezghetul ce faciliteaza modificari in structura rocilor si depozitelor (fisuri, crapaturi umplute cu gheata) care conduc primavara la slabirea legaturilor dintre componentele minerale urmate de prabusiri sau solifluxiuni.
5.3. Regiunile morfoclimatice temperat-rece
- Desfasurare si conditii bioclimatice. Se desfasoara in Eurasia, America de Nord si de Sud la latitudini de 45-660 incluzand campii, podisuri joase dar si munti josi (Siberia, Scandinavia). in peisaj se impun padurile de conifere compacte, dar care spre latitudini mai mici se imbina cu cele de foioase iar catre cercul polar cu elemente specifice silvotundrei. Extinderea mare si deschiderea larga face posibila prezenta sezoniera a maselor de aer reci polare (maritime si arctice) dar si a celor temperate. Sezonul rece este lung cu temperaturi foarte scazute (minimele absolute coboara sub -350) legate de stagnarea aerului rece timp indelungat apoi o nebulozitate accentuata, ceturi frecvente. in timpul verii se produc alternante la intervale scurte, a maselor de aer ciclonal si anticiclonal umede dar mai calde sau mai reci ceea ce conduce la instabilitatea vremii si temperaturii pozitive (in iulie ajung la 200). Ca urmare, amplitudinile termice anuale ajung la valori de 300-600 (mai ales catre centrul continentelor) ceea ce reflecta caracterul excesiv al climatului.
Anual cad cca 400-600 mm precipitatii dar care sunt inegale in timp. Iarna, ninsorile sunt dese si dau un strat de zapada relativ gros care rezista mult datorita temperaturilor negative. Vara cad ploi cu caracter torential.
in Europa de est, nordul Kazahstanului, nord-estul SUA si centrul si sud-estul Canadei prezenta maselor de aer umed provenite dinspre oceane conduce la precipitatii mai bogate si temperaturi de 25-300 in sezonul cald. Daca iarna, in nord, gerurile prelungite si intense produc inghetarea adanca a solului, in sud, vara, sunt secete.
in aceste conditii s-au dezvoltat soluri podzolice cu un orizont de suprafata cu masa organica aflata in stadii diferite de descompunere sub care se afla altul iluvial cu incarcatura de argila, saruri de calciu, magneziu, potasiu, oxizi de fier si de mangan. Ele au grosime mai mare sub padurile de conifere si mai redusa spre silvotundra unde depozitele si rocile de dedesubt sunt partial sau total inghetate. Atat solurile cat si padurile dese, compacte constituie ecrane distincte in atacul agentilor externi.
Agenti, procese si forme de relief. Relieful variat ca alcatuire si structura, conditiile climatice care impun un sezon rece cu geruri si altul calduros dar cu un grad mai insemnat de umiditate, cele doua ecrane protectoare cu dezvoltare importanta (solul, vegetatia) determina un sistem morfogenetic alcatuit din mai multe procese cu un regim de manifestare sezonier dar cu stranse relatii intre ele.
- Pe suprafetele interfluviale inclinate se produc procese biochimice, criogene si de termocarst (unde se pastreaza un pergelisol in diferite stadii de degradare si care este mostenit din pleistocen). Alterarea chimica in urma careia rezulta argila si diversi oxizi ca si transferul lor se realizeaza in sezonul cald pe cand procesele criogene sunt specifice lunilor de trecere intre anotimpurile extreme. Formele care rezulta prin termocarst sunt caracteristice intervalelor cu incalziri mai insemnate.
- Albiile raurilor cunosc un regim de scurgere si procese net diferentiate sezonier dar si de la o regiune la alta. in Europa de est si la vest de Marile Lacuri (precipitatii bogate si un regim termic moderat) raurile au o alimentare nivo-pluviala si un regim al scurgerii cu valori mari in aprilie-iunie, scazute vara si la inceputul toamnei, cresteri in octombrie-noiembrie si foarte scazute iarna cand se produc ingheturi. La est de Ural si in Canada continentalismul accentuat al climatului face ca 2/3 din volumul precipitatiilor sa fie legat de lunile de vara cand se vor produce debite mari intretinute si de topirea zapezii iar din septembrie si pana in aprilie sa se produca o scurgere limitata. La marile fluvii cu obarsia la latitudini mici si varsare in Oceanul Arctic dezghetul in martie-aprilie in bazinul superior va determina zapoare si inundatii in cursul mijlociu.
Raportat la regimul scurgerii va fi si desfasurarea proceselor fluviatile cu o eroziune lineara si un transport insemnat in intervalele cu debite ridicate, cu eroziune lineara si un transport insemnat in intervale cu debite ridicate, cu eroziune laterala asupra malurilor primavara cand patul albiei este in curs de dezghet iar apa transporta sloiuri si o dinamica redusa (absenta la raurile mici care ingheata) in sezonul rece.
- Versantii despaduriti si cu roca la zi vor fi supusi permanent proceselor crionivale care au o intensitate deosebita in lunile de primavara si toamna. Se adauga siroirea, spalarea in suprafata in timpul averselor.
6. Zonele morfoclimatice reci cu modelare glaciara si periglaciara.
Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Sunt in cele doua emisfere terestre la latitudini mari, frecvent de la cercurile polare spre poli incluzandu-se nordul Canadei, Alaska, Groenlanda, extremitatea nordica a Eurasiei, insule arctice, Antarctida. Se pot diferentia doua medii naturale distincte - subpolar si polar.
Primul, la latitudini mai mici si doar in continentele nordice se caracterizeaza printr-un climat determinat de masele de aer polar ce ii asigura temperaturi medii anuale de 00.1,50, amplitudini termice reduse, precipitatii putine, nebulozitate accentuata, vanturi intense. Regional se separa nuante reci oceanice (mai umede) si continentale. Prima este evidenta mai ales in nordul Scandinaviei si are o iarna cu o nuanta moderata termic si cu zapada si o vara cand in iulie-august temperaturile care depasesc 100 provoaca topirea in buna masura a zapezii. Precipitatiile variaza anual de la 450-500 mm in nordul Scandinaviei la 250-400 mm in Siberia si Canada. Cele mai multe se produc in februarie-martie si septembrie-octombrie cand au loc si importante viscole. Temperaturile dominant negative, inghetul de durata, vanturile intense nu permit decat existenta unor formatiuni vegetale ierboase discontinui, la care se asociaza un numar mic de specii de arbusti ptici, care se leaga de cele 2-3 luni calduroase. Climatul polar specific Groenlandei, insulelor din Arctica si Antarctidei este foarte rece, masele de aer extrem de reci stationeaza mult timp provocand scaderi de temperatura insemnate. Aici nu numai mediile anuale sunt negative dar, cu unele exceptii si cele ale tuturor lunilor. Iarna (sezonul noptii polare) temperaturile ajung la valori sub -400 (-600 la stadiu Amundsen-Scott si -880,3 la statia Vostok). Doar vara in cateva zile temperaturile au si valori pozitive favorizand o usoara topire a zapezii. Acum desi Soaele se afla permanent deasupra orizontului iar radiatia directa ajunge la 20-25 kcal/cm2/luna reflexia intensa impusa de zapada si gheata face ca bilantul radiativ sa fie neglijabil (1-2 kcal/cm2/luna). Precipitatiile sunt numai sub forma de zapada si variaza de la 200-300 mm/an in vecinatatea oceanelor la cateva zeci de mm in interiorul continentelor. Dar aceasta se pastreaza si prin tasare va evolua in gheata. Sunt posibile in orice luna a anului dar mai ales in sezonul de vara polara.
Agenti, procese si forme de relief.
Relieful reprezentat de campii, podisuri si munti este acoperit aproape in intregime de gheata si zapada. Deasupra acestora raman doar creste cu versanti abrupti, varfuri iar la latitudini mai mici unele platouri. in aceste conditii se manifesta agenti si procese specifice sistemelor morfogenetice-periglaciar si glaciar care se intrepatrund.
6.1. Sistemul periglaciar este activ pe toate suprafetele lipsite de gheata dar care sunt acoperite de zapada sau sunt direct expuse gerului si vantului. Totodata procesele de gelivatie si nivatie, definitorii pentru sistem, se inregistreaza si la contactul versantilor cu gheata sau pe crestele si varfurile care sunt situate deasupra ghetarilor. Ca urmare, este activ in regiunile subpolare si are caracter insular in cele polare.
- Nuantele climatice influenteaza atat ritmicitatea proceselor dar si asocierea in timp a agentilor. Climatul subpolar cu influente oceanice, mai umed cu veri de 2-3 luni cand se produc temperaturi zilnice periodice, ce dau dezghet in roci si depozite iar precipitatiile sunt si sub forma lichida, faciliteaza asocierea actiunii gerului, nivatiei cu aceea a vantului, apelor de siroire, apelor care stationeaza si a fluviatiei. Climatul subpolar continental este aspru, cu un foarte lung interval de inghet total care asigura continuitatea si grosimea pergelisolului, cu zapada putina dar spulberata sau troienita de vanturi puternice. Aici se manifesta intens gerul, nivatia, eolizatia si uneori apele curgatoare.
- inghet-dezghetul constituie un cuplu de procese care au rol esential in crearea unei morfologii specifice. Ciclurile gelivale rezultate din succesiunea acestora actioneaza intens in sezonul calduros cand amplitudinile termice diurne sunt insemnate. Pe suprafetele stancoase se produc dezagregari ce conduc la grohotisuri cu forme si dimensiuni conditionate de tipul de roci, intensitatea si frecventa acestor cicluri. Pe suprafete stancoase slab inclinate determina dezagregari, campuri si pavaje de pietre iar pe cele acoperite de depozite si cu o vegetatie slaba, o diversitate de structuri (pene de gheata, involutii, apofize) si forme cu dimensiuni si configuratii distincte (soluri poligonale, hidrolacoliti, pingo etc.)
- Nivatia pe versanti se concretizeaza in avalanse care pun in miscare mase de zapada si fragmente de roca cu viteze de 50-200 km/ora. Ele dau nastere la culoare lineare lungi de sute de metri in care la dezghet se acumuleaza grohotisuri (rauri de pietre). La baza versantilor persista amestecul de bolovani cu zapada si gheata. Pe suprafetele plane cu scoarte de materiale groase prezenta zapezii conduce la tasari ce creeaza microdepresiuni.
- Eolizatia se produce mai intai prin coroziune asupra varfurilor, crestelor si peretilor abrupti. Vanturile incarcate cu particule fine de gheata si nisip izbeste si slefuieste suprafetele, colturile si muchiile varfurilor. in al doilea rand spulbera materialele fine inclusiv zapada permitand detasarea pe de o parte a unor suprafete stancoase sau cu materiale grosiere iar pe de alta parte a altora cu acumulari de zapada si prafuri (dune nivoeoliene).
- Siroirea este accidentala si numai in lunile in care se produc averse de ploaie iar solul sau depozitul de pe pante este dezghetat. Eroziunea da nastere pe versanti la ravene dar si la acumulari de panze de pietrisuri stratificate si glacisuri la baza acestora.
- Fluvioperiglaciatia se inregistreaza in lunile de vara cand albiile sunt partial sau total dezghetate. Scurgerea este puternic influentata de nuanta climatica dar si de adancimea pana la care se produce dezghetul. in albii sunt frecvente blocuri care depasesc competenta, pavajul de pietre cu dimensiuni mari, eroziunea laterala asupra malurilor (extrem de violenta la inceputul dezghetului cand apa este incarcata cu sloiuri) dar si revarsarile pe spatii extinse. Actiunile cele mai complexe sunt in albiile fluviilor care se varsa in Oceanul Arctic la care scurgerea se face pe un pat inghetat iar debitele sunt mari fiind provocate de dezgheturi si ploi timpuri in regiunile de la latitudini temperate.
- Procesele biochimice sunt reduse ca intensitate si limitate in sezonul cald la suprafetele acoperite de vegetatie ierboasa sau arbustiva. Ele faciliteaza o slaba alterare a unor minerale din roci.
intre toti acesti agenti si procese exista legaturi de interdependenta care asigura si functionalitatea specifica sistemului.
6. Sistemul glaciar este legat de actiunea maselor de gheata rezultate din acumularea si transformarea zapezilor multianuale din regiunile polare si in buna masura subpolare. in pleistocen s-a manifestat pe suprafete mari (43 532 000 km2) indeosebi in emisfera nordica si Antarctida (14 273 000 km2). Calotele glaciare avand grosimi de peste 1000 m (depaseau 2000 m in Scandinavia si Canada) coborau pana la latitudinile de 49033' in Europa, 37030' in America de Nord si 420 in America de Sud. La latitudini mai mici au ocupat suprafete restranse pe crestele situate deasupra limitei zapezilor vesnice. De la acestia au ramas numeroase forme de relief (circuri, vai, platouri glaciare etc.) dar si o multitudine de depozite (morene de tipuri variate, sandre, drumlinuri etc.). in continentele sudice sunt si depozite din paleozoicul final care atesta perioade glaciare. in prezent (C.Smiraglia, 1992) suprafata totala cu ghetari este de 15.861.766 km2 din care 13 586 310 km2 in Antarctida, 1 726 400 km2 in Groenlanda, restul fiind in diferite insule din Arctica sau pe vaile, platourile si crestele muntoase foarte inalte aflate in zonele calde si temperate.
in toate aceste locuri gheata acopera un relief vechi preglaciar pe care l-a supus modelarii. Ea se realizeaza precumpanitor prin eroziune (exaratie) care se produce mai intens sau mai slab in functie de cativa factori - volumul si grosimea masei de gheata (cu cat sunt mai mari cu atat presiunea si deci eroziunea exercitata asupra rocii de pe fundul vaii sunt mai insemnate), amestecul ghetii cu bucati de roca provenite de pe versanti sau de pe suprafetele pe care ghetarul de deplaseaza (cu cat acestea din urma sunt mai numeroase si mai grosiere cu atat exaratia va fi mai intensa), panta suprafetelor pe care se realizeaza miscarea (la inclinari mari deplasarea este rapida si ghetarul se fragmenteaza iar eroziunea este mai mica), conditiile climatice (sunt optime cele care asigura precipitatii solide bogate si temperaturi care sa permita acumularea ghetii in volume mari favorabile asigurarii unui bilant glaciar pozitiv), viteza deplasarii masei de gheata (cu cat este mai mare efectele sunt mai reduse), caracteristicile fizice ale rocilor aflate in contact cu masa de gheata (rocile cu rezistenta mica sunt rapid erodate; alternanta de fasii de roci cu rezistenta diferita conduce la exaratia selectiva si crearea unui relief subglaciar cu microdepresiuni si praguri glaciare) etc. Eroziunea glaciara se manifesta mai intai pe directia deplasarii ghetii (pe platouri dar si in lungul vaii) fiind deosebit de intensa in sectoarele unde se conjuga influenta conditiilor favorabile data de factorii enuntati creand prin scrijelire, smulgere, slefuire si dislocarea fragmentelor de roca un relief cu denivelari in principal depresiuni si praguri. in al doilea rand gheata aflata in miscare exercita o presiune laterala asupra suprafetelor de roca cu care intra in contact provocand prin aceleasi actiuni, erodarea acestora (exaratie laterala).
Fragmentele de roca transportate sunt in masa ghetarului sau sunt acumulate pe fund si mai ales la exterior unde creeaza forme variate ca dimensiuni.
Actiunii ghetarului i se asociaza si alti agenti si procese cu rol diferit. in acest sens inghet-dezghetul si avalansele au rol mai insemnat. Pe versantii limitrofi si pe contacte acestea produc gelifracte care se acumuleaza pe gheata fiind treptat incorporate in masa acesteia. La periferia masei de gheata ploile rare creeaza suvoaie de apa care se inscriu pe crapaturile acesteia largindu-le. Tot aici din topirea ghetii la contactul cu suprafata pe care se afla rezulta torenti subglaciari care realizeaza trei actiuni: - erodeaza patul glaciar, transporta materiale solide si le depune in fata masei de gheata.