Crionivatia si rezultatele manifestarii ei

Crionivatia si rezultatele manifestarii ei

Probleme:

Crionivatia - sistem morfogenetic specific regiunilor cu climat rece.

Agenti, procese, structuri si forme de relief specific.

Modul de actiune a cuplului inghet-dezghet si a zapezii in crearea unor forme de relief, depozite si structuri specifice.

Alti agenti a caror actiune se combina cu crionivatie.

Diferentieri spatiale si evolutive reflectate in peisajele generate in principal de

crionivatie.

1. Conditiile de manifestare a crionivatiei

Crionivatia reprezinta un termen compus care defineste actiunea complementara a doi agenti frigul si zapada. Primul se exprima prin succesiuni de faze de inghet si dezghet iar cel de al doilea indeosebi prin tasari si eroziune - transport - acumulari nivale.

Conditiile ce faciliteaza producerea proceselor sunt in principal de natura climatica la care se adauga caracteristicile rocilor (indeosebi proprietatile fizice si mecanice), gradul de acoperire a terenului cu vegetatie si alcatuirea acesteia, gradul de umectare al rocii sau depozitului etc. ce au rol de diversificare spatiala si evolutiva a proceselor.

Daca actiunea gerului se produce peste tot pe suprafata Pamantului unde temperaturile oscileaza in jurul valorii de 0⁰ cea a zapezii este concludenta pe pantele ce permit acumularea in volum mare si deplasarea acesteia. Ca urmare, ele vor fi specifice regiunilor polare, subpolare si in muntii inalti indiferent de latitudinea unde se afla dar a caror creste sunt la altitudini la care temperaturile multe luni sunt negative sau in vecinatatea lui 0⁰. Procesele sunt active pe pantele lipsite de vegetatie, pe rocile heterogene ca alcatuire si cu multe diaclaze crapaturi in care exista o anumita cantitate de apa, pe versantii subpolari si alpini expusi cetii sau ploilor reci etc. Astfel de conditii sunt frecvent intalnite la latitudini de peste 60⁰ (Siberia, Arhipelagul nord canadian, Alaska, nordul Peninsulei Scandinavia, Patagonia etc.) precum si pe crestele lanturilor muntoase situate in zona temperata (la peste 2000 m) si zona calda (la peste 3500 m). La periferia acestora exista regiuni intinse in care producerea proceselor crionivale se face sezonier sau pe intervale de timp mai scurte iar rezultatele sunt forme de relief cu dimensiuni reduse care se asociaza altora create de alti agenti.

2. Agenti, procese, structuri si forme de relief:

In regiunile cu temperaturi negative si zapada in cantitati moderate actioneaza in crearea formelor de relief mai multi agenti si procese dar doua (frigul si zapada) au rol esential prin durata, intensitate si rezultate.

2.1. Actiunile frigului sunt exprimate prin variatii termice in jurul valorii de 0⁰. El constituie agentul morfodinamic principal care da nastere la cele mai multe forme de relief periglaciare si contribuie indirect la actiunea altor factori genetici din regiunile reci.

- Gelivatia este o actiune complexa a frigului asupra atat a rocilor ce intra in contact direct cu variatiile termice cat si a elementelor din depozitele existente pe platouri sau versanti.

Mecanismul manifestarii gelivatiei se face prin doua procese de natura termica - cresteri si scaderi de volum ale componentelor ce alcatuiesc masa rocilor. Ele sunt urmate pe de o parte de sfaramarea acesteia (dezagregare) in elemente cu dimensiuni variabile in functie de diferit e conditii locale. Actiunea frigului este deosebita in raport cu prezenta sau absenta apei in fisurile sau crapaturile din roca. In prima situatie prin inghetarea apei creste volumul ocupat de aceasta sub forma solida situatie care genereaza presiuni asupra peretilor crapaturilor si largirea dar si cresterea in lungime a lor. La temperaturi pozitive gheata se topeste partial sau total la baza crapaturilor acumulandu-se materiale desprinse de pe peretii ei. Prin repetarea procesului rezultatele se insumeaza si conduc la desfacerea rocii in blocuri si bolovani colturosi (grohotisuri). Procesul de dezagregare a rocilor prin acest mecanism este numit criofractie.

Procesul este deosebit de activ cand trecerea de la inghet la dezghet este rapida iar amplitudinea dintre valorile termice extreme este mare (ex. minima - 15⁰, maxima 10⁰, amplitudinea 25⁰). In aceeasi masura stimulative sunt macrogelivitatea rocilor facilitata de heterogenitatea ca alcatuire fizica si chimica, de un grad ridicat de stratificare si mai ales de un volum insemnat de goluri umplute partial sau total de apa.

Rezultatele producerii inghet-dezghetului reflectate in formele de relief si in peisaje sunt conditionate de doi factori esentiali:

adancimea pana la care se inregistreaza ciclicitatea inghet-dezghetului. Aceasta este dependenta de climat. Se pot distinge cateva situatii. In regiunile polare si pe crestele muntoase situate la altitudini ridicate in care temperatura medie anuala este sub 2⁰. Aici se separa la suprafata terenurilor un orizont cu grosimi reduse care in timp de 2-3 luni (vara) se poate dezgheta zilnic sau pe un interval de mai multe saptamani sub care pe grosimi diferite rocile sunt inghetate permanent. Deci, efectele ciclului inghet-dezghet sunt legate de orizontul de la suprafata dar nu trebuie omise nici influentele celui de dedesubt care este puternic inghetat (o masa de roca si gheata). O alta situatie este frecventa in regiunile subpolare si temperate si in etajul subalpin montan unde inghetul este sezonier si pe adancimi mai mari si unde sunt frecvente zilele de dezghet total. Se produc efecte importante cand dezghetul sau inghetul sunt relativ bruste; sunt frecvente la trecerea sau la iesirea din sezonul rece. Ultima situatie este intalnita in zonele temperate si pretutindeni unde se produc in sezonul rece ingheturi diurne pe adancimi mici. Rolul inghet-dezghetului este redus, el asociindu-se altor procese morfogenetice:

prezenta apei care prin inghet si cresterea volumului genereaza presiuni urmate de deplasari de masa de roca. Pozitia ghetii in raport de roca sau in depozit conduce la efecte mecanice diferite. Cand apa ingheata pe suprafata rocii rezulta o pojghita de gheata (polei) pe care materialele cazute din partea superioara a versantului aluneca. Apa care ingheata intre particulele aflate la partea superioara a unui depozit determina ridicarea individuala a lor pe inaltimi de la cativa milimetri la cativa centimetri. Se pot observa coloane subtiri de gheata care sustin particule minerale sau pietricele. In timpul zilei prin topirea ghetii pietricelele cad la distante diferite. Procesul este frecvent in conditiile unui inghet brusc. Al treilea caz corespunde apei prezente la adancimi variabile in golurile din depozitul de panta. Prin inghet ea capata forme diferite (lentile, nuclee, pene, apofize etc.). Dar nasterea lor conduce la tensiune cu marime diferita si care se exercita asupra celorlalte materiale din depozit. Rezulta cutari, ondulari, crapaturi ale orizonturilor de aici. La dezghet, abundenta apei in partea superioara a depozitului poate duce la deplasarea unei parti din acesta pe un substrat inca inghetat rezultand valuriri (alunecari de tip solifluxiuni). Procesul depinde de cativa factori - cantitatea de apa din orizontul dezghetat, grosimea acestuia, gradul de acoperire cu vegetatie ierboasa, panta terenului, durata dezghetului.

Frecventa si intensitatea proceselor de inghet-dezghet in acest orizont reprezinta conditii esentiale pentru crearea multor forme de relief specifice indeosebi terenurilor cu pante de 0 - 20⁰. Acestea constituie elementele principale ale peisajului regiunilor periglaciare. Ultima situatie se refera la apa ce umple orice gol din roci si care prin inghet creeaza corpuri cu volum in crestere, accentuarea fisurilor si producerea desprinderii materialelor (la dezghet). Deci o fragmentare a rocilor consolidate care poate fi mai rapida (apa multa in roci macrogelive si frecvente cicluri de inghet-dezghet) sau mai redusa (inghet-dezghet produs in intervale lungi de timp care asigura "o adaptare" a elementelor din roca la proces).

- Structuri gelivale. Sunt specifice regiunilor polare si subpolare unde frigul este agent primordial (fig. 35). In functie de intensitatea si durata acestuia se separa doua situatii:

- terenuri inghetate in sezonul rece si care se dezgheata in cel cald, actiunea frigului manifestandu-se pana la adancimi de 0,5 - 1,5 m adancime;

- terenuri care se dezgheata partial in sezonul cald de unde diferentierea a doua orizonturi distincte:

pergelisolul (Perenen Tyale, permafrost, merzlota) ca orizont bazal, permanent inghetat este alcatuit din sedimente, roci si gheata cu grosime de la cativa metri la peste 150 m (se ajunge local la cca 300 m in nordul Canadei si Siberiei); se desfasoara in peste 7,3 milioane km² (Canada, Alaska, Groenlanda, Spitzberg, nordul Asiei etc.) in general in regiuni cu o temperatura medie de -2⁰ si cu zapada putina (cad anual sub 300 mm). Genetic s-a format in doua moduri. Cel mai adesea prin transmiterea treptata, de la partea superioara a terenurilor in adanc a undei de frig situatie prin care a rezultat o retea de apofizie si "radacini" de gheata ce a cimentat elementele minerale (pergelisol epigenetic). In regiunile cu delte sau de campii subsidente procesul implica inghetarea depozitelor malo-argiloase umplute de apa apoi afundarea si acoperirea treptata a lor cu noi materiale care se vor congela treptat. Este un pergelisol singenetic care in structura are diverse materiale minerale si organice cuprinse intre blocuri si vine de gheata.

molisolul - orizontal superior supus ciclului de inghet-dezghet sezonier si care are o grosime de la cativa decimetri la cativa metri (6-8 in Siberia). In cadrul sau functional se pot separa un suborizont de suprafata in care se produc cicluri gelivale (inghet-dezghet) diurne, mai ales la trecerea de la sezonul de iarna la cel de vara si invers. Numarul mare de cicluri determina o mobilitate mare a elementelor din depozit in circuitul apei de unde generarea a numeroase structuri cu dimensiuni mici. Restul molisolului constituie un suborizont mai putin sensibil la oscilatiile termice diurne (se dezgheata doar vara) dar care influenteaza procesele care se petrec in partea superioara. Contactul dintre suborizonturi se face printr-o suprafata neregulata a carei pozitie este influentata de neomogentitatea materialelor si a ghetii in molisol. Deci cele doua orizonturi formeaza o structura majora in care prin circulatia apei si inghet-dezghet se impun dezvoltarea de presiuni interne urmate de mobilitatea materialelor si  dezvoltarea de structuri cu dimensiuni mici. Intre acestea frecvente sunt:

: Olimpiada de Biologie - clasa a VII a, faza judeteana : Anatomia aparatului locomotor

penele si vinele de gheata dezvoltate in lungul crapaturilor din roci si depozite produse prin ingheturi puternice ale apei. Au forma conica lungimi de 0,5 - 2 m si diametre sub 0,5 m; dupa topirea ghetii materialele din exterior (nisipuri, pietrisuri) le umplu partial sau in totalitate. Sunt frecvent intalnite in molisolul din depozitele din Alaska, Novaia Zemlia, Spitzbergen, Arhipelagul nord-canadian etc.

involutiile sunt orizonturi de nisip sau pietris din molisol care au o desfasurare ondulata. Se dezvolta in conditiile in care intr-un depozit neomogen ca alcatuire si grad de imbibare cu apa rezulta prin inghet tensiuni repartizate neuniform; acestea provoaca ridicari sau coborari cu amplitudini deosebite ceea ce conduce in final la o configuratie ondulata. Procesul este accelerat de faptul ca inghetarea diferita a suborizontului superior din molisol se face de la exterior catre interior. Ea va fi insotita de crearea de apofize de gheata si bombari (cu varful in jos) ale materialelor inghetate cu dimensiuni variate orientate spre sectoarele labile din depozit.

Formele de relief impuse de gelivatie sunt numeroase, tipul si raspandirea fiind influentate de trei factori - caracteristicile climatului (au o dezvoltare mare in cele polare, subpolare si alpine), alcatuirea si proprietatile rocilor si depozitelor (maximum pe cele neomogene si macrogelive) si panta (impune deosebire genetica; de evolutie, fizionomie si grupare in forme individualizate pe versanti si pe suprafete  orizontale.

Forme de relief gelivale dezvoltate pe versanti. Sunt rezultatul proceselor de dezagregare si de prabusire-acumulare pe acestia sau la baza lor. De aici si separarea in doua grupe.

Forme de relief rezidual. Reprezinta formele individualizate pe versanti in urma manifestarii gelivatiei si producerii dezagregarii in lungul tuturor fisurilor crapaturilor si altor goluri prin care apa patrunde si circula in roci. Este o dezagregare in masa rocilor diferentiata ca intensitate ca urmare a deosebirilor ce apar de la un sector la altul in cadrul acesteia ca densitate de crapaturi, fisuri, diaclaze etc., ca alcatuire mineralogica, ca inclinare a suprafetelor versantului si grad de acoperire cu vegetatie etc. Dezagregarea se face lent prin dezvoltarea de pene de gheata in crapaturile din roca. Treptat crapaturile cresc, se unesc iar bucatile de roca ramanand fara sustinere se vor prabusi sub impulsul gravitatiei. Caderea se realizeaza in sezonul cald pe masura topirii ghetii. In timp, pe versanti, intre spatiile goale dezvoltate pe masura repetarii dezagregarii si prabusirii de blocuri raman forme de relief cu profil abrupt, cu muchii evidente. Ele alcatuiesc relieful rezidual. Cele mai frecvente dintre acestea sunt:

Crestele ascutite - sunt la nivelul interfluviilor si rezulta prin intersectia versantilor ce au suferit o puternica retragere indeosebi ca urmare a gelivatiei. Frecvent exista in regiunile muntoase unde s-au format prin evolutia culmilor situate deasupra ghetarilor sau a izotermei anuale de - 2⁰ (ex. Piatra Craiului, Fagaras, Retezat etc.). Desfasurarea lor, pe intinderi mari este conditionata de relativa omogenitate petrografica. Se pot individualiza si creste pe lungimi reduse (cateva sute de metri) frecvent in cateva situatii - prin fragmentarea crestelor ce-au avut o dezvoltare mare, prin distrugerea in cea mai mare parte a unor aparate vulcanice (creasta Cocosului din M.Gutai), in lungul culmilor cu structura geologica monoclinala in care stratele sunt aproape verticale (Subcarpatii de Curbura) si in conditiile existentei locale a unor formatiuni omogene si compacte in raport cu altele limitrofe usor de indepartat prin gelifractie.

Turnurile, coloanele, babele, sfinxii, blocurile oscilante etc. reprezinta martori de eroziune la nivelul interfluviilor sau pe versanti. Au dimensiuni variabile de la sub un metru la peste 50 m inaltime, diametre sub 10 m si pante abrupte care frecvent se intersecteaza in varf. Pot fi grupate cand rezulta din fragmentarea unor culmi sau unui varf de munte heterogen ca alcatuire si intens brazdat de spatii prin care apa poate circula si ingheta (Tigaile Mari si Mici din M.Ciucas, Apostolii, Mosul, Pietrele Rosii din M.Calimani). Dar pot aparea si izolat in doua situatii. Mai intai pe unii versanti sau culmi unde in masa de roci sunt strate sau blocuri cu duritate mare. Aici inghet-dezghetul asociat cu alte procese si in primul rand siroirea si spalarea in suprafata, in timp indelungat, pun in evidenta turnuri, ziduri (cand stratele sunt verticale), blocuri rotunjite cu dimensiuni de zeci de metri (M.Ignis pe valea Ampoiului etc.). A doua situatie este intalnita pe versantii abrupti puternic diaclazati si fisurati. Gelivatia creeaza "ace" si turnuri ascutite care raman la diferite inaltimi in fata versantului ce sufera un proces de retragere gelivala.

O situatie particulara  o constituie turnurile care rezulta in roci neomogene ca alcatuire petrografica si ca structura stratigrafica. Aici dezagregarea diferentiata impreuna cu alte procese pun in evidenta capetele stratelor cu rezistenta mai mare si inlatura bolovanii, pietrisul. Ca urmare, iau nastere forme cu polite si surplombe care au infatisarea unor ciuperci sau figuri de animale, oameni de unde si frecventa numelor ce le-au fost acordate (Baele din M. Bucegi, Babele la sfat in M.Ciucas, Caciula Ciobanului din M.Ceahlau, Sfincsii din Bucegi, Ciucas etc.). Pietrele oscilante corespund blocurilor rotunjite aflate fie pe versantii cu panta mai mica unde au ajuns prin cadere fie pe platouri aici fiind rezultatul dezagregarii complete a stanci, varf. Le sunt specifice un contact limitat cu suprafata pe care se afla situatie care face ca la un vant puternic sa sufere mici oscilatii.

Varfurile reziduale au luat nastere printr-o intensa fragmentare a culmilor muntoase insotita de retragerea versantilor dominant prin procese de gelivatie. In regiunile alpine din zona temperata dar si in muntii din regiunile polare si subpolare rezulta astfel de varfuri care sunt inconjurate de mase de bolovani cu dimensiuni variabile si cu aspect colturos. Daca dezagregarile sunt intense si pe durata mare atunci se dezvolta inselberguri si pedimente gelivale. Se poate ajunge insa la dezagregarea completa a varfului care este tranformat intr-o masa de blocuri si bolovani colturosi care pe ansamblu mai pastreaza forma convexa anterioara.

Forme de relief de acumulare. Se afla in mai mica masura pe versanti si predominant la contactul acestora cu suprafete cvasiorizontale apartinand luncilor si teraselor raurilor sau platourilor petrografice si structurale. Orice forma indiferent de dimensiuni este alcatuita in totalitate sau partial din blocuri si bolovanisuri provenite din rocile sparte de gelivatie; elementele sunt denumite gelifracte sau grohotisuri. Marimea si forma lor depind de tipul de roci (bazaltele, granitele, calcarele dau gelifracte cu dimensiuni mari pe cand gresiile slab cimentate, morenele, sisturile cristaline favorizeaza elementele mici), gradul de fisurare al rocilor, distanta parcursa intre locul de provenienta si sectorul unde s-au acumulat. Principalele forme rezultate in urma procesului de acumulare sunt:

Blocurile cazute la baza versantilor sau oprite in diferite puncte pe acestia;

Conurile de grohotis dezvoltate la baza culoarelor de avalanse sau a raurilor de pietre;

Glacisurile si poalele de grohotis formate prin acumulari importante de gelifracte la baza versantilor;

Ghirlandele de pietre - individualizate pe versantii supusi unei intense dezagregari dar care au un profil neregulat pe portiuni abrupte si altele relativ netede;

Potcoavele nivale - mase de grohotis care inchid la exterior microdepresiunile nivale de la baza unor versanti alpini. Au rezultat prin dezagregari intense la partea superioara a versantului si glisarea pe un pat de zapada inghetata existent la baza lui. Dupa topirea zapezii intre grohotisurile acumulate si versant ramane un spatiu negativ (microdepresiunea). Se mai numesc morene nivale, sunt alcatuite din gelifracte cu dimensiuni variabile (de la praf la blocuri de 0,3 - 0,5 m in diametru) si prezinta un grad diferit de cimentare

Ghetari de grohotis sunt mase de gheata, zapada amestecata cu grohotisuri; au dimensiuni mari (pot ajunge la cateva sute de metri lungime si grosime de cativa metri) si doua pozitii in functie de geneza. Unii se afla la baza versantilor vailor din vecinatatea limitei zapezilor vesnice. Au rezultat prin alternante de acumulari de zapada care se transforma in gheata (in sezonul rece) cu mase de grohotis provenit de pe versanti (in sezonul cald). A doua situatie apartine sectorului terminal al limbilor ghetarilor montani aflat in stadiu de degradare. Fragmentele din masa de gheata sunt acoperite neuniform de grohotisurile provenite  de pe versanti. Si intr-un caz si in celalalt formele rezultate au o configuratie haotica cu valuri de grohotisuri ce acopera blocuri de gheata separate de microdepresiuni cu gelifracte mai mici si chiar cu petece de zapada sau apa. Sunt frecventi in Alpi la 2500 - 3000 m, in Cordilieri la 3500 - 4000 m, in Anzi in jur de 3500 m etc.

Solifluxurile si blocurile glisante sunt forme de relief specifice pantelor mai reduse (baza versantilor, suprafete structurale slab inclinate etc.). Primele reprezinta valuri si brazde de alunecare produse in depozitul de versant ca urmare a glisarii lui sau a unei parti din el ce s-a dezghetat si inmuiat peste un orizont ori pe roca din baza inghetata. Apare o rapa de deprindere, materialul deplasat acoperit sau nu de vegetatie si uneori roca in loc.

Blocurile glisante sunt grohotisuri desprinse din stanci, abrupturi care au cazut pe suprafata cu panta mica de la baza lor. Ele se afunda in depozitul de pe aceasta si in virtutea miscarii impusa de cadere dar si de panta pe care ajunge isi continua deplasarea impingand materialele de la suprafata depozitului in fata si lateral. Rezulta o microdepresiune pe portiunea deplasarii incadrata de un val semicircular de materiale.

Forme de relief dezvoltate pe suprafete plane. Se dezvolta indeosebi in regiunile de campie sau podisuri din zonele polare si subpolare acolo unde exista pergelisol si un molisol gros. Unele forme iau nastere si pe platourile alpine. Geneza lor este conditionata de frecventa alternantelor ciclurilor gelivale (inghet-dezghet); amplitudinea diurna de natura termica, alcatuirea molisolului, volumul de apa si repartitia lui in acesta, gradul de acoperire cu vegetatie si tipul ei etc. Gelivatia prin repartitia  tensiunilor ce le da nastere si circuitul apei in molisol constituie factorii care determina geneza formelor de relief care in majoritatea situatiilor au un contur geometric de la cercuri la poligoane mai mult sau mai putin regulate. Ele au dimensiuni, alcatuire, evolutie si varsta diferite.

Solurile poligonale sunt forme caracteristice regiunilor de tundra cu pergelisol (Arhipelagul nord-canadian, Alaska, Spitzbergen, Laponia, Siberia etc.). Rezulta retele de crapaturi provocate de inghet-dezghet care delimiteaza poligoane cu configuratii deosebite (patrulatere, pentagoane, hexagoane etc.). Se produc atat intr-un molisol neomogen cu elemente grosiere si fine dar si in cele relativ omogene, dar pe suprafete cu panta medie de cateva grade (2 - 5⁰). Ele devin vizibile cand s-a individualizat reteaua de crapaturi umplute cu materiale grosiere sau cu gheata. Aceasta este dependenta de variatiile de natura termica indeosebi prin frecventa, intensitatea si durata lor. Cu cat sunt mai accentuate cu atat sunt mai mari posibilitatile de triere a materialelor, de circulatie a apei si de concentrare a ei prin inghet in diferite sectoare. In general circulatia apei se produce din adanc (vecinatatea pergelisolului asigura o densitate mai mare) spre suprafata ceea ce conduce la usoare bombari. Acestea se accentueaza cand la mica adancime (in molisol) rezulta lentile de gheata. La suprafata sunt impinse elementele grosiere care pot aluneca lateral pe suprafata inghetata. Prin migrarea apei spre anumite sectoare din molisol, lateral se produc crapaturi in care de la suprafata se acumuleaza apa din topirea zapezii si elemente minerale deplasate gravitational. Prin inghetarea apei in crapaturi se exercita presiuni asupra laturilor acestora ceea ce conduce pe de-o parte la largirea si adancirea lor iar pe de alta la bombari ale materialelor de la suprafata.

Toate aceste procese explica diferentele care se constata in dimensiunile si infatisarea poligoanelor. Astfel se pot separa:

Soluri poligonale concave pe centru si cu burleti de material grosier pe margini. La acestea concavitatea centrala este legata de tasari in depozitul alcatuit din elemente fine in timpul dezghetului iar bombarile laterale de presiunile exercitate de penele de gheata care rezulta in crapaturi (fig. 36).

Soluri poligonale bombate pe centru ce apar in depozite grosiere in care se dezvolta lentile de gheata;

Soluri poligonale mari - macropoligoane (diametre de peste 100 m) dezvoltate in depozite fine, retriate prin imbinarea retelei de crapaturi datorata gerului si inghetarii apei;

Soluri poligonale mici cu diametre de la cativa decimetri la cativa metri sunt specifice molisolului cu pietris, nisip, blocuri mici sau regiunilor cu inghet-dezghet mai putin intens si unde crapaturile au adancimi reduse.

Soluri poligonale alungite se dezvolta pe terenurile cu panta intre 5 si 10⁰. Deformarea este determinata de modificari in dinamica curentilor de convectie a apei impuse de gravitatie (laturile poligoanelor conforme cu panta se alungesc mult). La pante mai mari de 10⁰ deformarea conduce la transformarea structurii poligonale intr-o suita de benzi paralele;

Poligoane imbucate - cand in interiorul unor macropoligoane se dezvolta o retea secundara.

Cercurile de pietre sunt forme de relief cu diametre sub 5 m pe suprafete orizontale; se disting - o parte centrala formata din elemente minerale fine si inelul de pietre; diferentierea este cauzata de inghet-dezghet care impinge elementele  grosiere din adanc la suprafata si apoi lateral.

Cercurile de noroi sunt petece circulare cu dimensiuni metrice alcatuite din elemente minerale fine; nu sunt acoperite de vegetatie.

Cercurile de vegetatie sunt inele de ierburi, muschi pe marginile unor microdepresiuni de tasare (proces determinat de topirea lentilei de gheata din interiorul molisolului). Adesea se transforma in campuri de noroi (materialele fine imbibate cu apa) si petece de vegetatie de unde aspectul pestrit al tundrei.

Solurile striate sunt reprezentate de alternante de benzi alcatuite de elemente grosiere si fine desfasurate pe pante ce depasesc 5⁰. Reteaua de poligoane alungite dezvoltate initial sufera in timp transformari. Elementele grosiere se concentreaza in crapaturile laterale iar materialul fin alunecat din partea centrala umplu crapaturile perpendiculare pe panta.

Campuri de pietre (mari de pietre) se intalnesc pe suprafete cvasiorizontale stancoase cu molisol subtire sau fara acesta. Prin gelivatie rezulta gelifracte cu dimensiuni variate in functie de proprietatile rocilor si de gradul de fisurare a lor. Sunt ingramadiri de grohotisuri, care apar ca o manta ce acopera roca din baza.

Pavaj de pietre se realizeaza tot pe suprafetele orizontale dar cu un sol subtire in care gelifractele se afunda pe una din fetele mai mari. Este intalnit si pe platourile din regiunile montane.

Movilele inierbate, marghile (thufuri) - sunt forme circulare cu diametre de la sub 1 m la peste 1,5 m si inaltimi in jur de 0,5 m. Se intalnesc atat in regiunile foarte reci polare dar si in cele de trecere la zona temperata. De aici diferentierea mai multor subtipuri. Astfel in regiunile polare ele rezulta fie prin dezvoltarea in molisolul argilo-nisipos a unui nucleu de gheata care ridica (bombeaza) orizontul de sol cu vegetatia ierboasa (muschi, ericacee), fie prin ascensiunea catre suprafata prin inghet-dezghet a unui bloc de roca care creeaza aceeasi forma convexa. La latitudini temperate si in munti la altitudini mai mici movilele au dimensiuni sub 1 m in diametru si rezulta prin procese de inghet-dezghet si de natura biochimica; au nucleu mineral si un covor vegetal dens. Movilele nu rezista decat cativa ani dupa care se degradeaza treptat.

Hidrocolitii - sunt movile cu dimensiuni variate (diametre de pana in 20 m si inaltimi ce ajung la 10-15 m) care se dezvolta in regiunile cu pergelisol in faza de degradare. Abundenta apei in anumite sectoare ale molisolului favorizeaza dezvoltarea de nuclee de gheata care cresc in dimensiuni si mai ales in sus unde produce bombarea si dezvoltarea movilei. Este posibil ca presiunea exercitata de nucleul de gheata asupra stratului de apa si argila de deasupra sa duca la craparea acoperisului movilei iar urmarea ar fi o eruptie de noroi. De aceea se mai foloseste si termenul de hidrovulcani.

Pingo - sunt movilele cu nucleu de gheata cu dimensiunile cele mai mari (fig. 35). Se dezvolta in regiunile cu pergelisol si molisol gros alcatuit din elemente minerale ce permit o circulatie buna a apei. Aici temperaturile medii anuale sunt de -20⁰, -22⁰ . Diametrele movilelor ajung la mai multe sute de metri, iar inaltimea de cateva zeci de metri. Sunt legate de regiunile mlastinoase si deltaice (Lena, Mackenzie) cu ochiuri de apa frecvente. Apa din depozitele de pe fundul acestora ingheata, se dezvolta mai intai un nucleu care se ridica in centrul lacului impreuna cu formatiunile minerale ce-l acopera. Lacul este transformat intr-un inel. Treptat apa din inel este absorbita in intregime de nucleul de gheata din pingo proces care conduce atat la marirea nucleului, dar si a movilei care progresiv este acoperita cu vegetatie. Cand pingo atinge dimensiuni foarte mari la partea superioara a lui apar crapaturi care favorizeaza in sezonul cald topirea lenta a ghetii din interior, situatie care conduce la ruperea si prabusirea unei parti din acesta rezultand un crater. Din acest moment incepe faza de degradare a pingoului intrucat prin topirea ghetii din crater rezulta un nou lac care creste in dimensiuni pe masura extinderii cavitatii.

Palsele - sunt tot un gen de pingo dar in regiunile cu pergelisol discontinuu; exista un nucleu de gheata si strate de turba. Au dimensiuni de pana in 100 m in diametru si inaltimi de mai multi metri. Prin degradare raman o masa de turba cu nuclee mici de gheata cu dispozitie discontinua.

Baidjarksuri - este numele rusesc pentru movilele cu nuclee de gheata din nordul Siberiei. Sunt inconjurate de sectoare joase mlastinoase unde pergelisolul s-a degradat.

Allasurile - sunt depresiuni mlastinoase in Siberia rezultate in sectoarele in care pergelisolul s-a degradat.

2.2. Nivatia si formele de relief rezultate.

Nivatia este termenul care defineste actiunea complexa exercitata de catre zapada pe suprafetele pe care ea se acumuleaza pe un interval de timp mai indelungat. Principalele directii de manifestare sunt presiunea asupra terenului, eroziunea exercitata in timpul deplasarii pe pante si protejarea de inghet.

Tasarea este procesul inregistrat pe platouri relativ netede in sectoarele in care zapada este acumulata pe grosime mare (indeosebi prin troienire). Prin greutatea masei de zapada aceasta exercita o presiune (apasare) neuniforma asupra materialelor din depozit. Va fi accentuata in sectoarele cu grosime mare unde persista in intervalele de timp cand se inregistreaza topiri datorita temperaturilor pozitive. De altfel aici petecele de zapada vor fi mult timp sursa principala de alimentare cu apa a depozitului si rocii de dedesubt si din vecinatate favorizand procesele provocate de frig. Prin tasarea materialelor rezulta microdepresiuni cu forme alungite (pe directia vantului care determina troienirea) sau circulare.

Nisele nivale - reprezinta principala forma de relief rezultata prin actiunea zapezii pe suprafetele plane dar pe care exista un depozit de materiale dezagregate. Se mai numesc la noi - scochine. Rolul zapezii este dublu mai intai ea exercita o presiune asupra materialelor din depozit provocand micsorarea golurilor dintre elementele ce-l compun si prin acestea da nastere si mareste microdepresiunea. In al doilea rand prin topirea lenta se asigura permanent o cantitate de apa necesara gelivatiei care se va produce atat in depozit cat si in roca. Nisele au dimensiuni de ordinul metrilor (diametru frecvent pana in 10 m si adancimi de pana la 3 m); in unele prin topirea zapezii se dezvolta temporar ochiuri de apa.

Pe cea mai mare parte a suprafetelor orizontale zapada acumulata formeaza un strat de protectie a vegetatiei si rocii fata de gerurilor intense. Doar in intervalele in care se topeste din el se va asigura apa care patrunde in depozite; acestea prin inghet-dezghet diurn repetat va produce o maruntire a materialelor favorizand dezvoltarea unei scoarte de alterare gelivala.

Avalansele si formele de relief create (culoarul si conul de materiale).

Avalansele constituie un proces complex pe versanti cu actiune morfogenetica rapida care conduce la modificari locale in peisaj. De cele mai multe ori sunt insotite de pierderi de materiale insemnate si chiar de vieti omenesti. Sunt specifice regiunilor montane unde se inregistreaza caderi bogate si repetate de zapada pe pante despadurite care depasesc 30⁰ (frecvent 35-45⁰).

Gravitatia determina deplasarea unui volum important de zapada cand se realizeaza anumite conditii de natura climatica (o crestere rapida a masei de zapada prin ninsori abundente, topirea brusca) sau mecanica (presiuni exercitate asupra stratului de zapada prin caderea unor stanci si schiat, cutremure si diverse manifestari care provoaca vibratia masei de aer aflata in contact cu zapada). Prin actiunea acestora se rupe echilibrul, apar crapaturi iar masa de zapada se deplaseaza catre baza versantului cu viteze de zeci si chiar sute de kilometri/ora. Daca la inceput cand viteza este redusa are loc o alunecare a stratului de zapada proaspat pe patul de zapada inghetata mai vechi, treptat odata cu cresterea vitezei miscarea se amplifica, se produce un amestec tot mai intens in care sunt antrenate si volume de zapada veche, bolovani, arbori etc. Cu aceasta forta ele inlatura constructii, fasii de padure cu arbori mai mari, distrug portiuni de drumuri care se desfasoara pe versanti, retele electrice, instalatii pentru practicarea sporturilor de iarna iar persoanele (turisti, schiori etc.) surprinse sunt omorate. Sunt frecvente aceste situatii in vecinatatea statiunilor climaterice alpine sau in lungul drumurilor de munte.

Se disting mai multe tipuri de avalanse:

avalanse de zapada inghetata care se produc pe versantii circurilor si vailor glaciare; este un amestec de zapada, gheata, grohotisuri ce exercita, datorita vitezei, o actiune puternica de eroziune asupra rocilor din versanti;

avalanse umede sunt determinate fie de o incalzire brusca care provoaca o topire rapida a stratului superior de zapada fie de caderea unor ploi sau lapovita; in ambele situatii creste greutatea stratului de zapada (prin imbibarea cu apa) ceea ce duce la ruperea echilibrului si la deplasari cu viteze ce pot depasi 80 km/ora;

avalanse uscate (pudroase) care afecteaza stratele de zapada proaspata rezultate in urma unor ninsori abundente; desi este un amestec de zapada cu aer datorita vitezelor foarte mari (peste 200 km/ora) si volumului insemnat ele sunt extrem de periculoase prin consecinte. Pentru prevenirea si diminuarea efectelor manifestarii lor cand se intrunesc conditiile favorabile producerii se iau masuri de avertizare iar in locurile circulate sunt provocate pentru a se inlatura riscul de pierderi de vieti omenesti;

avalanse de pietre se produc in lungul torentilor si ravenelor din regiunile alpine unde se acumuleaza zapada, exista pante mari iar grohotisurile sunt instabile; se dezvolta ca limbi de zapada puternic amestecate cu blocuri si bolovani care in timpul deplasarii evacueaza materialele acumulate anterior dar exercita si o eroziune asupra patului vaii; la baza versantului se formeaza conuri extinse.

Dupa topirea zapezii pe suprafetele pe care s-au produs avalansele se identifica doua componente - culoarul (ulucul) sectionat in versant, care se impune prin forma lineara si profilul transversal rotunjit ce taie inclusiv roca in loc; materialele transportate si acumulate la baza versantului, adesea sub forma unui con heterogen ca alcatuire.

2.3. Alti agenti care actioneaza cu crionivatia si rezultatele asocierii lor.

Crionivatia este actiunea specifica regiunilor reci. Dar aici pe anumite intervale de timp (indeosebi in sezonul calduros) intervin si alti agenti a caror actiune se insumeaza mai ales cu aceea a inghet-dezghetului. Intre acestia importanti prin rezultate sunt:

apele curgatoare, a caror prezenta efemera (2-4 luni) determina eroziune (mai ales laterala intrucat patul albiei este inghetat), revarsari, inundatii si acumulari de materiale. Actiunea lor (numita gelifluviatie) este insemnata nu numai in lungul raurilor dar si pe versantii pe care s-au produs avalanse, ulucurile acestora reprezentand trasee de concentrare a apei rezultate din topirea zapezii sau din ploi (procesul este activ pe rocile moi si cand dezghetul este de durata);

vantul este un agent intermitent dar a carui actiune (eolizatia) se manifesta in orice sezon. Efectele acesteia pentru relief sunt conditionate de viteza de propagare a curentilor de aer, de incarcatura lor cu zapada, cristale de gheata, praf sau nisip, de gradul de acoperire a terenurilor cu vegetatie. Pe de-o parte vantul poate exercita actiuni de eroziune (coroziune) prin izbire si slefuire cand este incarcat cu materiale (mai ales nisip sau cristale de gheata) si transport (deflatie) iar pe de alta parte cand viteza scade depune nisipul, praful, zapada etc. Rezultatele activitatii sale sunt complexe. Prin eroziune, in timp slefuieste pietrele, blocurile si muchiile stancilor sau sculpteaza alveole si nise in punctele cu rezistenta mai mica a rocilor. Depunerea materialelor conduce le forme diferite - troiene de zapada, dune de nisip amestecat cu zapada, acumulari de praf in strate subtiri iar in timp indelungat dezvoltare de loessuri. Prin spulberarea zapezii si a elementelor cu dimensiuni reduse indirect el creeaza conditii ca rocile, stancile, blocurile de piatra sa fie mai usor expuse actiunii gerului.

Verificari:

Ce intelegeti prin notiunile - gelivatie, nivatie, gelifracte, eolizatie, avalanse, soluri poligonale?

Precizati modul in care prin procese de inghet-dezghet se realizeaza evolutia versantilor si care sunt formele de relief rezultate.

Care sunt conditiile si mecanismul dezvoltarii formelor de relief gelivale pe suprafetele plane?

Urmariti in timpul unei excursii in etajul alpin dintr-un masiv montan formele de relief create prin inghet-dezghet si nivatie si realizati aprecieri cantitative (altitudinea la care se afla, dimensiuni, importanta pentru peisaj).