Masu novājēšanas un zemes nogruvumu cēloņi

Masu izšķērdēšana, ko dažreiz sauc par masu kustību, ir klints, regolīta (brīvs, novājināts klintis) un / vai augsnes pārvietošanās uz leju pa Zemes virsmas slīpiem augšējiem slāņiem. Tā ir nozīmīga erozijas procesa sastāvdaļa, jo tā pārvieto materiālu no augstiem paaugstinājumiem uz zemākiem pacēlumiem. To var izraisīt tādi dabiski notikumi kā zemestrīces, vulkāna izvirdumi un plūdi, bet gravitācija ir tā virzošais spēks.

Lai arī smagums ir masas izšķērdēšanas dzinējspēks, to galvenokārt ietekmē slīpuma materiāla izturība un saliedētība, kā arī materiāla iedarbības berzes lielums. Ja berze, saliedētība un izturība (kopīgi zināmi kā pretestības spēki) dotajā gadījumā ir liela platībā, masveida izšķērdēšana ir mazāka iespējama, jo gravitācijas spēks nepārsniedz pretestību spēks.

Atbalsta leņķim ir nozīme arī tam, vai slīpums neizdosies. Tas ir maksimālais leņķis, pie kura brīvs materiāls kļūst stabils, parasti 25 ° -40 °, un to izraisa līdzsvars starp smagumu un pretestības spēku. Ja, piemēram, slīpums ir ārkārtīgi stāvs un gravitācijas spēks ir lielāks nekā pretestības spēks, tad atslodzes leņķis nav ievērots un slīpums, iespējams, neizdosies. Punktu, kurā notiek masveida kustība, sauc par bīdes neveiksmes punktu.

Tiklīdz smaguma spēks uz klinšu vai augsnes masu sasniedz bīdes punktu, tas var nokrist, slīdēt, plūst vai slīdēt pa nogāzi. Šie ir četri masu izšķērdēšanas veidi, un tos nosaka materiāla kustības ātrums lejupslīdes laikā, kā arī materiālā atrastais mitruma daudzums.

Pirmais masu izšķērdēšanas veids ir klintis vai lavīna. Akmenskritums ir liels iežu daudzums, kas neatkarīgi no nogāzes vai klints nokrīt un nogāzes pamatnē veido neregulāru klinšu kaudzi, ko sauc par talus slīpumu. Rockfalls ir ātri kustīgi, sausi masveida kustību veidi. Lavīna, ko sauc arī par gružu lavīnu, ir krītošu iežu masa, bet tajā ietilpst arī augsne un citi gruži. Tāpat kā klints krišana, lavīna ātri pārvietojas, bet augsnes un gružu klātbūtnes dēļ tie dažreiz ir mitrāki nekā klints.

Zemes nogruvumi ir vēl viens masveida izšķērdēšanas veids. Tās ir pēkšņas, ātras augsnes, klints vai regolīta saliedētas masas kustības. Zemes nogruvumi notiek divos veidos, no kuriem pirmais ir translācijas slaids. Tie ietver pārvietošanos pa līdzenu virsmu, kas ir paralēla slīpuma leņķim, ar pakāpienveida rakstu, bez rotācijas. Otro zemes nogruvumu veidu sauc par rotācijas slaidu, un tas ir virsmas materiāla pārvietošanās pa ieliektu virsmu. Abu veidu nogruvumi var būt mitri, taču parasti tie nav piesātināti ar ūdeni.

Plūsmas, piemēram, klinšu kritumi un zemes nogruvumi, ir strauji mainīgs masveida izšķērdēšanas veids. Tomēr tie ir atšķirīgi, jo tajos esošais materiāls parasti ir piesātināts ar mitrumu. Dubļu plūsmas, piemēram, ir plūsmas veids, kas var ātri rasties pēc tam, kad virsma ir piesātināta ar spēcīgiem nokrišņiem. Zemes plūsmas ir vēl viens plūsmas veids, kas notiek šajā kategorijā, taču atšķirībā no dubļu plūsmām tās parasti nav piesātinātas ar mitrumu un pārvietojas nedaudz lēnāk.

Pēdējais un vislēnākais masveida izšķērdēšanas veids tiek saukts par augsnes šļūdi. Tās ir pakāpeniskas, bet noturīgas sausas virszemes augsnes kustības. Šāda veida kustībā augsnes daļiņas tiek paceltas un pārvietotas ar mitruma un sausuma cikliem, temperatūras svārstībām un ganību lopiem. Saldēšanas un atkausēšanas cikli augsnes mitrumā arī veicina rāpošanu sals celšanās. Kad augsnes mitrums sasalst, tas izraisa augsnes daļiņu izplešanos. Kad tas tomēr kūst, augsnes daļiņas vertikāli virzās atpakaļ uz leju, izraisot slīpuma nestabilitāti.

Papildus kritieniem, zemes nogruvumiem, plūsmām un rāpošanai veicina arī masveida izšķērdēšanas procesi ainavu erozija vietās, kur ir nosliece uz mūžīgu sasalšanu. Tā kā šajās vietās kanalizācija bieži ir slikta, augsnē uzkrājas mitrums. Ziemas laikā šis mitrums sasalst, izraisot zemes ledus veidošanos. Vasarā zemes ledus atkausē un piesātina augsni. Kad augsnes slānis ir piesātināts, tas plūst kā masa no augstākiem pacēlumiem līdz zemākiem pacēlumiem, izmantojot masas izšķērdēšanas procesu, ko sauc par solifluction.

Lai arī lielākā daļa masu izšķērdēšanas procesu notiek ar tādu dabas parādību palīdzību kā zemestrīces, cilvēku darbības piemēram, virszemes ieguve vai automaģistrāles vai iepirkšanās centru celtniecība var arī veicināt masu izšķērdēt. Cilvēku izraisītu masveida izšķērdēšanu sauc par skarifikāciju, un tā var atstāt tādu pašu iespaidu uz ainavu kā dabas apstākļi.

Neatkarīgi no tā, vai tā ir cilvēku izraisīta vai dabiska, masu izšķērdēšanai ir liela nozīme erozijas ainavās visā pasaulē, un dažādi masu izšķērdēšanas notikumi ir nodarījuši postījumus arī pilsētās. Piemēram, 1964. gada 27. martā zemestrīce 9,2 balles tuvumā Ankoridžā, Aļaskā, izraisīja gandrīz 100 cilvēku masu izšķērdēt tādus notikumus kā zemes nogruvumi un gružu lavīnas visā štatā, kas ietekmējuši pilsētas, kā arī attālākus, laukus reģionos.

Mūsdienās zinātnieki izmanto savas zināšanas par vietējo ģeoloģiju un sniedz plašu zemes kustības uzraudzību, lai labāk plānotu pilsētas un palīdzētu mazināt masveida izšķērdēšanas radītās sekas apdzīvotās vietās.