Kodėl pakrantėse susidaro uolos?
Trumpas atsakymas: Uolos susidaro ten, kur jūra nuploja minkštesnę žemę arba kur virš vandens kyla kietesnės uolienos. Bangos ir oro sąlygos skaldo uolienas prie kranto ir jas nubyra, palikdamos statų šlaitą.
Kas iš tikrųjų vyksta?
Bangos daužosi į krantą ir ardo uolienas. Vanduo stumia orą į plyšius ir atplėšia gabalus. Bangų nešamos uolienos ir smėlis veikia kaip švitrinis popierius ir trina uolos pagrindą.
Lietus, vėjas ir šaltis gali ardyti uolienas iš viršaus. Laikui bėgant, uolos pagrindas įplyšta ir dalys krenta žemyn. Taip susidaro stačia siena, kurią vadiname uola.
Skirtingi uolienų tipai ir bangų stiprumas lemia, kaip greitai uola susiformuoja ir juda į sausumą. Jūros lygis ir audros taip pat keičia uolų formavimosi vietą ir būdą. Šis procesas vienur yra lėtas, kitur – greitesnis, todėl uolos gali būti šimtų pėdų arba vos kelių metrų aukščio.
Mokslinis paaiškinimas
Įvardyti dėsniai / principai: Poveikis/dėsnis: Pakrantės erozija (bangų erozija) ir hidraulinis poveikis.
Uolos susidaro dėl medžiagos pašalinimo iš kranto linijos per kelis susijusius procesus. Hidraulinis poveikis atsiranda, kai bangos sulaiko ir suspaudžia orą plyšiuose; slėgis gali suskaldyti uolienas. Dilimas įvyksta, kai bangų mėtomi akmenukai ir smėlis trina uolienos paviršių.
Cheminis tirpalas (dar vadinamas korozija) ištirpdo kai kurias uolienas, tokias kaip kalkakmenis. Požeminis dūlėjimas – pavyzdžiui, lietus, augalų šaknys ir užšalimas-atlydys – silpnina virš vandens esančias uolienas. Kai pagrindas pakankamai eroduojamas, išsikišusios uolienos griūva, o uolos paviršius atsitraukia į sausumą.
Uolienų tipas yra svarbus: kietos, susipynusios uolienos dažnai sudaro stačias uolienas, o minkštos uolienos eroduoja į šlaitus. Jūros lygio pokyčiai ir stipresnės audros gali pagreitinti uolų atsitraukimą ir pakeisti uolų formą per dešimtmečius ar šimtmečius.
Kaip mes tai žinome: Mokslininkai matuoja uolų pokyčius naudodamiesi žemėlapiais, aerofotonuotraukomis ir GPS laikui bėgant, taip pat stebėdami, kaip bangos smūgiuoja į modelius ir tikras pakrantes eksperimentuose ir lauko tyrimuose. Šie metodai kartu parodo erozijos ir griūties modelius.
Kasdieniai pavyzdžiai
- Doverio baltosios uolos, Anglija
- Mohero uolos, Airija
- Etretato uolos, Normandija, Prancūzija
- Na Pali pakrantė, Kauai, Havajai
- Didžiosios Australijos įlankos jūros uolos, Australija
- Kiekvienoje iš jų matomos skirtingos uolienų rūšys ir bangų stiprumas, formuojantys uolas.
Praktinis bandymas
Pakrantės erozijos modeliavimas
Sauga: atlikite tai ant padėklo arba lauke, kad išvengtumėte išsiliejimo.
Priemonės
- negilus padėklas
- smėlis
- maži akmenukai
- du stiklainiai vandens
- mažas puodelis arba šaukštas
- kartoninė juostelė
Žingsniai
- Vieną padėklo galą pripildykite suspausto smėlio nuolydžiu, kad susidarytų mažas paplūdimys ir skardis; apačioje paspauskite akmenukų eilę, kad susidarytų kietas sluoksnis.
- Padėkite kartoną kaip vėjo užtvarą, kad prireikus vanduo būtų nukreiptas į smėlį.
- Pilkite vandenį iš stiklainio trumpais pliūpsniais į smėlio nuolydį, kad imituotumėte bangas (kontrolei naudokite puodelį arba šaukštą).
- Stebėkite, kur smėlis pašalinamas, o kur akmenukai apsaugo pagrindą.
- Pakartokite ir palyginkite, kaip greitai smėlio nuolydis traukiasi su akmenukais ir be jų. Ką tai rodo: bangos pašalina birią medžiagą, o kieti sluoksniai arba akmenukai gali sulėtinti eroziją ir padėti suformuoti statų šlaitą.
Svarbūs žodžiai
- Erozija: procesas, kurio metu vanduo, vėjas ar ledas ardo uolienas ir dirvožemį.
- Hidraulinis poveikis: judant vandeniui, oras į plyšius ir uolienas suskaldomas.
- Abrazija: uolienų trynimas dėl vandens, vėjo ar ledo nešamos dalelės.
- Dūlėjimas: uolienų irimas vietoje dėl lietaus, šaknų, užšalimo-atšilimo arba cheminių medžiagų.
- Jūros lygis: vidutinis vandenyno paviršiaus aukštis, turintis įtakos tam, kaip bangos pasiekia pakrantę.
Trumpi klausimai
Ar uolos susidaro tik prie jūros?
Ne. Uolos gali susidaryti prie upių, ledynų arba ten, kur žemė lūžta palei lūžius, tačiau pakrantės uolas formuoja bangos.
Kaip greitai uolos juda į sausumą?
Greitis svyruoja nuo mažiau nei centimetro per metus iki kelių metrų per metus, priklausomai nuo uolienų ir bangų stiprumo.
Ar žmonės gali sustabdyti uolų eroziją?
Žmonės gali sulėtinti eroziją naudodami jūros sienas, uolų šarvus arba paplūdimio maitinimą, tačiau šie metodai dažnai reikalauja priežiūros ir gali paveikti kitas pakrantės vietas.
Kodėl kai kurios uolos yra baltos?
Baltose uolose dažnai yra kreidos arba kalkakmenio – šviesios spalvos uolienų, sudarytų iš mažyčių jūrinių kriauklių.