Il modellamento del rilievo terrestre: forze geodinamiche ed erosione fluviale

Le forze geodinamiche

I paesaggi terrestri sono il prodotto dell'azione combinata di 2 forze:

1. Endogene (o interne): traggono energia dal calore interno della Terra, e provocano il sollevamento delle catene montuose, gli innalzamenti delle aree continentali e marine, il vulcanismo.
2. Esogene(o esterne): sono alimentate dall'energia proveniente dal Sole e si identificano con l'azione degli agenti atmosferici, delle acque correnti, dei ghiacciai, del mare. Gli agenti esogeni svolgono un'azione di erosione, trasporto e deposizione.

La degradazione meteorica

L'attacco della roccia superficiale da parte degli agenti atmosferici costituisce la degradazione meteorica, che comprende:

• la disgregazione, cioè la rottura in frammenti delle rocce, causata da processi di natura fisica e prevale nelle regioni aride e fredde;
• l'alterazione chimica, dovuta principalmente all'azione di ossigeno, anidride carbonica e acqua, predomina nelle regioni umide e calde.

La disgregazione delle rocce

I principali agenti responsabili della disgregazione delle rocce sono:

1. le oscillazioni di temperatura (termoclastismo):
   • le rocce a grana minuta (calcari, argille) subiscono disgregazione a blocchi o a scaglie
   • le rocce a grana grossa subiscono disgregazione granulare e desquamazione, disgregazione superficiale in foglietti

Il geologo e la desquamazione

un masso roccioso sferoidale (Australia, Northern Territory) le forti escursioni termiche giornaliere hanno provocato la «desquamazione» superficiale della roccia la gravità e il vento hanno contribuito ad asportare i frammenti staccati frammenti rocciosi nelle parti meno esposte all'insolazione la disgregazione della roccia è più lenta

La disgregazione delle rocce

1. il gelo e il disgelo (crioclastismo):
   • Le rocce porose mostrano una disgregazione granulare
   • Le rocce fratturate si disgregano in blocchi
   • Le rocce scistose o sottilmente stratificate subiscono il fogliettamento
2. gli organismi viventi (bioclastismo):
   • Es. azione divaricratrice delle radici

L'alterazione chimica delle rocce

• Ossidazione: l'ossigeno dell'aria e delle acque meteoriche agisce su composti ferrosi provocando arrossamento, su solfuri (insolubili) trasformandoli in solfati (solubili) e su sostanze carboniose provocando sbiancatura superficiale in rocce originariamente nerastre
• Idratazione: le acque meteoriche provocano un aumento di volume delle rocce alterate
• Idrolisi: l'acqua si dissocia in ioni (H+) e (OH-), attacca i minerali meno stabili scindendoli nei singoli elementi e reagendo con essi forma nuovi minerali. (Es. alterazione dei feldspati nei minerali delle argille)
• Dissoluzione: l'acqua con l'aiuto di anidride carbonica forma un acido e può sciogliere vari composti minerali (es: carsismo)

I prodotti della degradazione meteorica

I materiali detritici che si formano per disgregazione e alterazione chimica sono importanti per la formazione del suolo e per la vita delle piante e vanno incontro a differenti destini a seconda della pendenza del terreno:

• se le superfici rocciose sono orizzontali o poco inclinate, i prodotti della degradazione rimangono in posto e formano un mantello detritico detto regolite su cui può formarsi il suolo;
• se le superfici rocciose sono molto inclinate i frammenti cadono, si accumulano alla base dei versanti e originano coni di detrito o falde di detrito.

Coni e falde di detrito

I coni di detrito si espandono a ventaglio con i frammenti più grossolani in basso e i più minuti all'apice Le falde di detrito sono composte da una fascia orizzontale di detriti

I fenomeni franosi

Le frane sono movimenti di cospicue masse rocciose generati dalla forza di gravità. Nelle frane si distinguono:

• la nicchia di distacco, l'intaccatura del pendio che segna il limite tra la roccia rimasta in posto e quella franata;
• il pendio di frana, il tratto di versante sul quale si sono spostati i materiali franati;
• l'accumulo di frana, costituito dai detriti rocciosi che si sono arrestati formando una massa caotica. nicchia o fronte di distacco pendio zona di accumulo

Tipi di frane

Frane di crollo: coinvolgono masse rocciose coerenti, fessurate o stratificate, a picco o sporgenti crollo Ribaltamenti: interessano rocce coerenti con fessurazioni o stratificazioni verticali F E D C D B A B R PRIMA DOPO Colamenti: movimenti lenti nei pendii con rocce argillose appesantiti dall'acqua Frane di scivolamento: coinvolgono rocce poco coerenti che subiscono infiltrazione d'acqua Scoscendimenti: sprofondamento improvviso e rapido di falde di terreno su piani di frattura

Le cause delle frane

La frana è determinata da tre fattori principali:

• il tipo di materiale che costituisce il versante;
• l'inclinazione del pendio;
• la quantità d'acqua presente nei materiali rocciosi, che dipende dalla loro porosità e fessurazione, e dall'abbondanza delle precipitazioni.

Anche se gran parte delle frane è dovuta a cause naturali, le attività umane - come il disboscamento, l'intensa urbanizzazione e certi interventi sul corso dei fiumi - contribuiscono ad aggravare il fenomeno.

L'azione morfologica del vento

Il vento è il principale agente atmosferico dell'erosione. L'azione morfologica del vento, più accentuata in zone di alta montagna e nelle regioni aride con copertura vegetale ridotta o assente, si esplica mediante:

• la deflazione, che consiste nel prelievo e nel trasporto di detriti più fini;
• la corrasione, cioè l'abrasione delle rocce operata dai granuli trasportati;
• la deposizione: i depositi eolici sono formati di sabbie e polveri che possono costituire ampie distese sabbiose o piccoli rilievi: le dune.

Le forme di deposito eolico

Le forme di deposito eolico: Dune a ferro di cavallo o barcane: hanno la convessità rivolta verso il vento e la loro altezza diminuisce dal centro verso le punte leestard Taylor / Nunoral Ghographic Society Dune longitudinali: hanno un andamento quasi rettilineo e si dispongono parallelamente alla direzione dei venti forti e costanti Loess: accumulo di polveri di varia natura

L'azione morfologica delle acque correnti superficiali

• acque dilavanti, che non hanno un corso ben definito e scorrono in rivoli o a velo; operano un'erosione areale diffusa su vaste superfici Calanchi prodotti dall'azione dell'acqua su rocce detritiche argillose Piramidi di terra si formano su materiali eterogenei e poco coerenti

L'azione morfologica delle acque correnti superficiali

• acque incanalate in alvei (o letti); esercitano prevalentemente un'erosione lineare, scavando nel terreno solchi più o meno lunghi e profondi, chiamati solchi vallivi. Nei corsi d'acqua che scorrono su pendii molti inclinati l'approfondimento del solchi vallivi può formare le forre, incisioni strette e profonde con marmitte d'erosione, e le gole. Marcel Santos

Come agisce l'erosione fluviale

Il profilo longitudinale di un corso d'acqua è una curva con pendenza variabile, che tende a diminuire dal corso superiore al corso inferiore, fino al livello di base. Con un meccanismo di erosione regressiva, che consiste nell'arretramento verso monte, si raggiunge così il profilo di equilibrio. sorgente S, livelin d base erosionce S. erosione sorgente S. deposito deposito erosione denolan Rivellodi base S sorgente S. S sorgente S. livello di base retrocessione posizione futura Dede rapide mame argilloos calcari tenac arg liiti Per effetto dell'erosione regressiva, il gradino di una cascata si trasforma prima in un ripido pendio, o rapida, fino ad essere eliminato del tutto

L'erosione fluviale

I corsi d'acqua operano anche un'erosione laterale, che determina lo scalzamento delle sponde, provocando l'allargamento del fondo vallivo e il frequente cedimento delle parti sovrastanti. Dall'azione combinata dell'erosione lineare in profondità e dell'erosione laterale sulle sponde deriva la sezione trasversale a V delle valli fluviali.

Le forme di deposito fluviale

Quando la velocità della corrente fluviale diminuisce tanto da non permettere più il trasporto dei materiali, questi vengono abbandonati sotto forma di depositi alluvionali (o alluvioni). La deposizione di detriti crea un conoide alluvionale, che ha una forma triangolare, con l'apice rivolto verso monte e la base espansa a ventaglio. L'accumulo dei materiali obbliga le acque fluviali a divagare e ramificarsi. Canyon Mountain mel ALLUVIAL FAN Mountain mass

Le forme di deposito fluviale

I corsi d'acqua producono anche alcune forme in parte di erosione e in parte d'accumulo: i meandri e i terrazzi fluviali. Alluvial terraces (paired) I meandri consistono in anse e si formano nei tratti a debole pendenza. Nella riva convessa si ha deposizione, in quella concava erosione Il terrazzamento delle valli avviene per la rinnovata capacità erosiva di un corso d'acqua, che scava un nuovo e più profondo solco in seguito all'aumento della sua pendenza.

Le foci dei corsi d'acqua

Nell'ultimo tratto di un corso d'acqua si verifica il deposito di tutti i materiali più minuti che non sono stati abbandonati prima. Il graduale abbandono dei detriti porta alla formazione di una foce a delta, che si forma dove l'azione distruttiva del mare è troppo debole per disperdere i materiali trasportati dalla corrente fluviale. Dove invece i dislivelli tra alta e bassa marea sono notevoli, l'azione costruttiva dei fiumi viene contrastata dai movimenti dell'acqua marina. In questo caso le foci sono larghe, a forma di imbuto e vengono chiamate estuari. Il Delta del Nilo, nel Mar Mediterraneo L'estuario del Rio de la Plata, nell'Oceano Atlantico. 1

Il ciclo di erosione

Il modellamento del rilievo ad opera dei corsi d'acqua avviene attraverso fasi successive che costituiscono un ciclo di erosione:

• stadio di giovinezza: le valli sono strette e profonde, i corsi d'acqua presentano cascate e rapide, il reticolo idrografico è disorganizzato;
• stadio di maturità: le valli si sono estese a monte, il reticolo idrografico è ben organizzato, i corsi d'acqua principali hanno quasi raggiunto il loro profilo di equilibrio;
• stadio di vecchiaia: i versanti raggiungono la minima inclinazione, l'erosione e il trasporto sono molto ridotti, le alluvioni colmano anche il tratto medio e superiore delle valli. giovinezza maturità monadnock vecchiaia

In natura sono rari i paesaggi che hanno raggiunto un completo stadio di vecchiaia perché una ripresa dell'attività delle forze endogene o una variazione climatica hanno prodotto l'interruzione del ciclo evolutivo.