Structuruile geologice si reliefurile specifice - structurile geologice si rolul lor morfogenetic

STRUCTURUILE GEOLOGICE SI RELIEFURILE SPECIFICE - Structurile geologice si rolul lor morfogenetic


Probleme
- Cunoasterea importantei structurii geologice in crearea unor forme de relief.
- Diferentierea mediului de actiune a proceselor agentilor externi in geneza reliefurilor structurale.
- Relieful individualizat in structuri alcatuite din roci sedimentare.

1. Structurile geologice si rolul lor morfogenetic.
Rocile, in procesul genetic capata anumite proprietati dar si un anumit mod de desfasurare spatiala, adica o structura specifica. Aceasta se prezinta in situatii variate atat ca mod de grupare a rocilor cat si ca extindere pe verticala sau in suprafata a complexelor petrografice. De aici rezulta diverse caracteristici care vor influenta directionarea actiunii proceselor agentilor externi ducand in final fie la crearea unor forme de relief distinct fie la impunerea unor trasaturi particulare in fizionomia componentelor de baza ale reliefului : sistemele de interfluvii, vai, versanti. De aici definirea data reliefului structural ca ansamblu de forme distincte pe care agentii externi le creeaza pe diferite tipuri de structuri geologice.
Afirmarea influentelor structurale se leaga de mai multi factori intre care unii specifici structurii (indeosebi extensiunea spatiala a acesteia, gradul de fragmentare tectonica etc.) iar altii de natura petrografica (structurile in care precumpanesc rocile cu rezistenta mare se modeleaza mai greu dar trasaturile capatate se pastreaza mult timp si invers), climatica (determina gruparea diferita a agentilor exogeni si ca urmare efecte diferite ale modelarii) etc.
Structurile geologice sunt numeroase dar in functie de modul in care influenteaza impunerea unor forme de relief si chiar trasaturi de ansamblu in peisaj, pot fi separate in trei grupari structuri specifice rocilor sedimentare, cele apartinand rocilor magmatice si vulcanice si acelea care au caracter complex rezultat al unei evolutii tectonice in mai multe faze in care pe prim plan s-a situat modelarea agentilor externi.
2. Relieful dezvoltat pe structuri sedimentare
Rocile sedimentare precumpanitor s-au format in bazine lacustre, marine sau oceanice unde s-au produs acumulari succesive de materiale aduse de rauri sau provenite din scheletele animalelor acvatice sau precipitarea diferitelor saruri. Ca urmare, aici au rezultat strate cu alcatuire si grosimi variabile. Exondarea lor este determinata de factorii tectonici care fie ca ridica pe ansamblu regiunea determinand o pozitie usor deranjata a stratelor in raport cu ceea ce a fost initial fie ca le impune o cutare mai larga sau mai stransa. De aici cele patru tipuri de structuri simple specifice unitatilor sedimentare de care se leaga si forme de relief distincte. Acestea sunt:
- structura orizontala (tabulara) la care stratele sunt nedeformate;
- structura monoclinala � unde stratele sunt inclinate de la cateva grade la verticala;
- structura cutata � cu strate ondulate mai larg sau mai strans;
- structura in domuri cu strate boltite din loc in loc.
Pe fiecare dintre acestea actiunea combinata a agentilor externi a determinat dezvoltarea unor reliefuri catracteristice. Amplasarea si pastrarea lor sunt conditionate de grosimea stratelor care opun rezistenta si de alternanta lor cu altele mai putin dure. Ca urmare, punerea in evidenta a anumitor caracteristici va fi legata de manifestarea diferentiata a proceselor de modelare.
2.1. Structura tabulara (orizontala) si relieful dezvoltat pe ea
Caracteristici generale. Structura se remarca prin doua trasaturi-stratele sunt orizontale sau foarte slab inclinate si grosime si alcatuire diferite. Acestea au o desfasurare deosebita in regiunile de podis si de campie si doar local in cele de munte. Ca urmare specificul reliefului dezvoltat in aceasta structura este impus de trei lucruri � simetria formelor, energia de relief relativ redusa si un grad de complexitate diferit determinat de frecventa alternantei stratelor dure si moi (fig. 45).
Forme de relief. Prin fragmentarea unei regiuni cu structura tabulara de catre o retea hidrografica se ajunge la dezvoltarea de interfluvii, vai si versanti care au caracteristici determinate de structura orizontala. Adancirea acestora va fi rapida in roci cu rezistenta mica, grea in cele dure si sacadata in conditiile unei alternante de strate cu caracteristici diferite, unde se va manifesta primordial eroziunea selectiva.
- Vaile sunt astfel:
- simetrice si inguste in strate din roci dure si omogene; rezulta chei, defilee, canioane etc.;
- simetrice si largi in strate alcatuite din roci moi;
- simetrice cu versanti in trepte in structura cu strate ce au rezistenta diferita.
- Interfluviile : vor fi plate in regiunile de podis cand precumpanesc stratele groase din roci dure (Podisul Dobrogei de Sud) si rotunjite cand abunda cele cu rezistenta mica (nordul Podisului Getic). in cazul campiilor unde fragmentarea este redusa specifice vor fi cele plate (campurile); cand acestea abunda se foloseste termenul de campie tabulara (ex.Baraganul). Tipice pentru aceasta structura, la nivelul interfluviilor sunt
- platourile structurale extinse pe strate din roci dure care se termina prin cornisa abrupta;
- platouri structurale plate sau rotunjite pe strate din roci cu rezistenta mai mica pe ele apar martori de eroziune aplatisati;
- platouri la nivelul unui strat dur si martori de eroziune daca stratul superior este alcatuit din roci moi.
- Versantii, in roci omogene dure sunt abrupti (taie stratele) in roci omogene moi sunt lini (drepti sau usor concavi) iar, daca alterneaza strate dure cu strate moi au caracter complex. in lungul lor eroziunea diferentiala a creat: trepte structurale (brane, terase), pe stratele dure; surplombe in dreptul stratelor moi cuprinse intre strate dure si glacisuri pe strate moi groase aflate la baza. Stratele dure groase la partea superioara a versantului si abundente celor moi catre baza imprima un profil abrupt sus cu cornisa si a unuia usor concav (glacis) in sectorul inferior. O structura inversa va conduce la o panta convexa sus si una abrupta jos.

2.2. Structura monoclinala si relieful dezvoltat pe ea
2.2.1. Caracteristici generale. Structura este alcatuita din strate care inclina intr-o directie, caderea acestora variind de la cateva grade pana la verticala. Prin fragmentare de catre reteaua hidrografica sunt puse in evidenta doua tipuri de pante � cele din lungul suprafetei stratului (predominant cu valori mici) si cele de pe capul de strat (in general mai accentuate). De aici si asimetria formelor majore ale reliefului principal. in amanunt intervin si alti factori precum alternanta de strate de roci moi si dure, desfasurarea retelei de paraie in raport cu sensul caderii stratelor, energia de relief etc. care diversifica caracteristicile reliefului si multiplica formele cu dimensiuni reduse.
2.2.2. Forme de relief � Sunt specifice podisurilor monoclinale unde au dimensiuni mari; local pot fi identificate si in regiuni deluroase, de campii monoclinale inaltate, in unele masive muntoase (pe flancurile unor sinclinale fragmentate etc.). Se gasesc in stadii diferite de evolutie (cu cat sunt mai vechi cu atat sunt mai fragmentate) si au o configuratie variata in functie de alcatuirea, grosimea si frecventa stratelor ce intra in structura.
Cuesta (coasta) este interfluviul specific structurii monoclinale, el punand cel mai clar in evidenta asimetria � drept principala caracteristica a reliefului dezvoltat in aceasta structura (fig. 46).
- Elementele cuestei sunt
- suprafata structurala, adica podul interfluviului la care suprafata topografica coincide cu suprafata stratului; este neteda si slab fragmentata pe rocile dure;
- fruntea de cuesta � reprezentand versantul care taie in cap stratele; este cu atat mai inclinata cu cat rocile sunt mai dure. in functie de alcatuirea petrografica configuratia este deosebita � abrupta cand este formata din roci dure, prelunga si cu inclinare mai redusa pe roci moi si in trepte cand alterneaza strate cu rezistenta diferita. De asemenea alcatuirea conditioneaza dinamica si tipul proceselor morfogenetice si in final configuratia si stadiul de evolutie. Frecvent pe cele heterogene ca alcatuire se produc alunecari, siroiri, torenti si rezulta cea mai variata infatisare morfologica.
- muchia cuestei � linia care realizeaza racordul dintre cele doua suprafete; poate fi continua, arcuita sau in zigzag in functie de alcatuirea geologica si gradul de fragmentare; este elementul care sufera cele mai multe modificari in timp.
- Tipurile de cueste sunt numeroase, gruparea realizandu-se dupa diferite criterii
- dupa inclinarea stratelor � sunt apropiate (stratele sunt inclinate puternic) si departate (stratele au inclinare mica);
- dupa dezvoltarea pe verticala corelata cu desfasurarea si grosimea stratelor formate din roci dure. Sunt cueste simple si cueste etajate;
- dupa geneza sunt � tectonice (in lungul unor falii), de eroziune (pe flancurile sinclinalelor suspendate), pe vaile subsecvente versantii care taie capetele stratelor etc.).
- dupa extinderea lineara sunt fronturi de cuesta (versanti pe capete de strat cu dimensiuni foarte mari avand lungimi de kilometri si diferente de nivel de mai multe sute de metri), cueste locale (zeci sau sute de metri lungime).
- dupa gradul de fragmentare care reflecta atat nivelul evolutiei cat si rezistenta la atacul agentilor externi dependenta de alcatuirea petrografica sunt fronturi de cuesta, cueste fragmentate, cueste in retragere cu martori din faze mai vechi.
Vaile in structura monoclinala. Se disting mai multe tipuri conditionate prin raportarea directiei lor de desfasurare la cea a inclinarii stratelor (fig. 46).
- vaile consecvente (cataclinale) la care sensul desfasurarii vaii coincide cu cel al caderii stratelor; sunt simetrice , largi si rareori cu praguri in talveg;
- vaile obsecvente (anaclinale), au directia de dezvoltare opusa sensului caderii stratelor; se afla pe fruntile de cuesta si ca urmare sunt simetrice, inguste (mai ales daca taie capete de strat dure) scurte si cu praguri;
- vaile subsecvente (ortoclinale), au sensul dezvoltarii perpendicular pe directia caderii stratelor; este o vale asimetrica cu un versant cu panta mare (frunte de cuesta) si un versant domol (pe suprafata structurala); reprezinta tipul specific acestei structuri.
Hogbackul � este o cuesta aparte, un interfluviu structural relativ simetric. Situatia este determinata de inclinarea mare a stratelor (peste 600) ceea ce face ca atat suprafata structurala cat si cea care reteaza stratele sa inregistreze caderi similare. Forma de relief este evidenta cand stratele sunt alcatuite din roci rezistente si au o desfasurare importanta in lungime (ex. cuesta Pietrei Craiului).
Depresiunea subsecventa � se dezvolta in structurile monoclinale in care stratele de roci mai dure si mai departate au intre ele strate moi cu grosimi mari iar inclinarea lor este redusa. Prin retragerea frontului de cuesta favorizata de rezistenta mai mica a pachetului cu roci moi se ajunge la detasarea unei forme negative (depresiuni) asimetrice. Procesul este accelerat cand eroziunea laterala a raului trece pe primul plan (daca albia raului se afla la nivelul unui strat gros cu rezistenta ridicata sau daca raul a ajuns la profil de echilibru).
Alte forme de relief legate de structura monoclinala. Sunt conditionate de directia de desfasurarea vailor in raport cu cea a inclinarii stratelor, de o dubla cadere a suprafetelor de strat, de contractul exhumat al unei structuri vechi cu una noua sedimentara acoperitoare, de existenta unor versanti care reteaza capetele de strat si care au ca revers suprafete cvasistructurale etc. Rezulta pe distante reduse forme de relief asemanatoare care in literatura sunt fie inglobate la cele specifice structurii fie considerate ca secundare, derivate sau chiar ca pseudocueste etc. in prima situatie sunt sectoare de versanti cu trasaturi de frunti de cuesta care pot sau nu (cueste false) sa se continue ca suprafete structurale, in a doua exista, limitat ca intindere, cueste cu dubla orientare sau cueste false, in a treia se poate sustine denumirea de cuesta numai daca versantul in intregime se dezvolta pe capetele stratelor sedimentare iar in ultima se poate vorbi doar de versant structural (cuesta falsa).
Geneza si evolutia formelor de relief in structura monoclinala. in lucrarile clasice de geomorfologie, plecand de la analize regionale ale reliefului de cuesta s-a ajuns si la interpretari evolutive pe mai multe etape. Astfel pentru a se putea ajunge la un relief in structura monoclinala era necesara exondarea unei platforme litorale prin inaltarea uscatului, mai intensa spre continent. Ca urmare stratele sedimentare capatau o anumita inclinare. Acelasi lucru era legat de inaltarea unei campii piemontane sau a unui sinclinal suspendat. intr-o noua etapa se produce dezvoltarea formelor de relief specifice structurii. Ea incepe prin realizarea mai intai de vai consecvente. Prin adancirea si dezvoltarea lor se ajunge la individualizarea vailor subsecvente si indirect la detasarea de interfluvii de tipul cuestelor; fruntile de cuesta sunt fragmentate de rauri rezultand vai obsecvente. in final prin evolutia tuturor acestor forme se produce fragmentarea reliefului, retragerea fronturilor de cueste si nivelarea generala.