Geologia Mediului

22
UNIVERSITATEA ECOLOGICA DIN BUCURESTI FACULTATEA DE ECOLOGIE SI PROTECTIA MEDIULUI GEOLOGIA MEDIULUI STUDENT: VADUVA CRISTIAN ANUL II, I.F.R.

description

Geologia Mediului

Transcript of Geologia Mediului

Page 1: Geologia Mediului

UNIVERSITATEA ECOLOGICA DIN BUCURESTI

FACULTATEA DE ECOLOGIE SI PROTECTIA MEDIULUI

GEOLOGIA MEDIULUI

STUDENT:

VADUVA CRISTIAN

ANUL II, I.F.R.

BUCUREȘTI2015

Page 2: Geologia Mediului

INTRODUCERE

Domeniile de interes ale Geologiei MediuluiGeologia este ştiinţa Pământului, care studiază mineralele, rocile, fosilele, structurile

tectonice şi procesele geodinamice care le-au generat, stratigrafia diferitelor regiuni, procesele care au generat resursele minerale şi energetice litosferice, şi, nu în ultimul, rând originea şi istoria Pământului.

Termenul de „geologie” a fost utilizat pentru prima dată în anul 1475 de episcopul francez Richard de Bury în lucrarea „Phylobiblion” şi se referea la ştiinţele pământeşti în opoziţie cu „teologia” sau ştiinţa despre cele cereşti, despre divinitate. Etimologia cuvântului geologie derivă din cuvintele greceşti Ge = Pământ şi logos = ştiinţă. Geologia face parte din ramura Ştiinţe ale Naturii şi are ca obiect de studiu Pământul ca întreg, în dinamica sa, din momentul ocupării locului pe orbită şi solidificarea primei cruste la suprafaţă, până în prezent.

În acest sens este considerată şi scurgerea timpului geologic, momentul 0 al derulării timpului geologic în scara geocronologică coincizând cu „momentul” formării primei cruste terestre în procesul de răcire a planetei (= 4,6 mld. ani).

Obiectivele principale ale geologiei sunt: cunoaşterea originii, structurii, compoziţiei şi istoriei Glogului terestru. În acest scop este necesară studierea compoziţiei chimice, a alcătuirii mineralogopetrografice şi a structurii corpurilor geologice, a raporturilor dintre acestea, a dinamicii interne a Pământului şi a forţelor geodinamice care produc modificări la nivelul crustei terestre, a distribuţiei concentrărilor de substanţe minerale utile în scoarţă, a apariţei vieţii şi evoluţiei acesteia.

De asemenea datele de cunoaştere din diferite subdomenii ale geologiei (geologia structurală, paleontologia, geochimia, stratigrafia, etc.) permit reconstituirea evoluţiei paleogeografice, condiţiilor paleoecologice şi paleomediale ale Globului şi fundamentarea prognozelor în aceste direcţii. Geologia mediului se justifică pentru că Pământul reprezintă suportul fizic pentru toate componentele sistemului geografic și biologic. Și este de domeniul evidenței că evoluția geosistemului a fost condiționată de rezultanta proceselor endogene și exogene, care au configurat suportul fizic pe care se sprijină geosferele externe.

Și că, într-o manieră directă sau indirectă, reprezintă principalul rezervor, dacă nu unicul, de resurse utile pentru societatea omenească (vezi de exemplu solul, care reprezintă "uzina de reconversie" și apoi de stocare prin intermediul regnului vegetal a energiei solare). Dacă se urmărește dinamica consumului de resurse minerale în relație cu dinamica demografică a Globului, se remarcă o creștere exponențială a consumului.

Astfel, la o creștere de 5x a populației, consumul crește de 15x, într-un interval de 100 ani (Montgomery, 2000). Este de înțeles că procesului de valorificare a resurselor se vor asocia, în aceleași procente, probleme mediale care trebuiesc gestionate cu costuri uriașe, și, uneori, insurmontabile.

De asemenea, Pământul este viu, în continuare într-o dinamică controlată de procesele endogene, a căror efecte pot fi resimțite catastrofal de către comunitățile umane (efectele seismelor, vulcanismului, deplasărilor în masă, etc.). Nu poate fi neglijată nici legătura, mai puțin evidentă, dintre evoluția internă a Pământului și ciclicitățile climatice, modificarea compoziției atmosferei, resursele hidrogeologice și controlul resurselor hidrologice, extincțiile din lumea biologică, etc.

Page 3: Geologia Mediului

Geologia mediului studiază efectul proceselor endogene și exogene asociate în geoseferele externe, ciclicitățile naturale și modul cum acestea influențează evoluția lumii biologice. De asemenea, studiază modul cum sunt afectate habitatele umane în condițiile manifestărilor paroxistice a forțelor endogene și reducerea efectelor hazardelor naturale. Pentru a răspunde acestor deziderate este necesară cunoașterea la un nivel corespunzător al unor discipline geologice.

Complexitatea alcătuirii şi structurii Pământului şi a proceselor determinate de dinamica internă a acestuia, a condus la diversificarea disciplinelor de factură geologică şi uneori dezvoltarea lor într-o aşa manieră, încât au căpătat statut de ştiinţe de sine stătătoare.

Dintre principalele subdomenii de studiu ale geologiei amintim: Cristalografia – studiază aspectul şi structura internă a cristalelor, forma cea mai

frecventă de prezentare a mineralelor în natură; Mineralogia – se ocupă cu descrierea, stabilirea compoziţiei chimice, clasificarea şi

formarea mineralelor; Petrologia (= Litologia) – are ca obiective de studiu alcătuirea mineralogică,

descrierea, clasificarea şi geneza rocilor; Sedimentologia – se ocupă cu cercetarea mediilor actuale şi paleomediilor

depoziţionale, stabilind tipurile de sedimente acumulate în funcţie de ariile sursă, condiţiile de transport şi caracteristicele morfologice şi batimetrice ale bazinelor de sedimentare;

Geochimia – urmăreşte criteriile de distribuţie şi de migrare ale elementelor chimice în scoarţa terestră;

Geologia structurală şi tectonica – au în vedere studiul formelor de zăcământ şi structura internă a volumelor de roci, raporturile dintre ele şi structurile disjunctive şi plicative rezultate în urma eforturilor tectonice;

Paleontologia – se ocupă cu studiul resturilor fosile ale organismelor vegetale (paleobotanica) şi animale (paleozoologia) din trecutul geologic al Pământului şi cu reconstituirea condiţiilor de mediu în care au trăit acestea (paleoecologia);

Stratigrafia şi geologia istorică – stabilesc reperele cronologice ale evoluţiei vieţii, ale desfăşurării proceselor geologice şi gruparea stratelor de roci în secvenţe stratigrafice, stabilirea vârstei acestora şi corelarea lor în plan regional;

Geofizica – studiază prin metode fizice cantitative structura, compoziţia şi dezvoltarea Pământului în ansamblul său, de la nucleul intern până în spaţiul extraterestru. Pentru atingerea obiectivelor foloseşte informații din domeniile seismologiei, gravimetriei, magnetometriei, electrometriei, fizica atmosferei, tectonofizicii;

Hidrogeologia – studiază compoziţia chimică, geneza şi forma de zăcământ a apelor subterane;

Geologia economică şi geologia zăcămintelor (Gitologia) – se ocupă cu identificarea, descrierea, clasificarea şi stabilirea criteriilor de distribuţie spaţială a zăcămintelor de substanţe minerale utile, calculul rezervelor şi stabilirea modului de valorificare a acestora;

Geologia inginerească şi geotehnica – analizează caracteristicele fizico-mecanice, mineralogice şi petrografice ale terenurilor în vederea amplasării diferitelor constucţii edilitare, industriale, hidroenergetice, sisteme de irigaţii, etc.;

Paleogeografia – reconstituie raporturile dintre continente şi bazine marin-oceanice de-a lungul timpului geologic şi morfologia acestora.

Page 4: Geologia Mediului

Utilitatea Geologiei Mediului pentru conservarea mediuluiMediul inconjurator, considerat in prezent o prioritate politica pe plan international, nu

poate fi exclus nici din preocuparile economiei romanesti. Dezvoltarea economica implica externalitati suportate de mediul inconjurator, a carui considerare conditioneaza chiar viabilitatea pe termen lung a procesului in sine.

Protectia mediului ambiant constituie una din preocuparile actuale ale societatilor moderne.  Societatea umana de astazi seamana tot mai putin cu cea de dinainte. In ultima suta de ani, populatia lumii s-a triplat, economia mondiala a crescut de 20 de ori, consumul de combustibili fosili de 30 de ori, iar productia industriala de 50 de ori. Aceste schimbari au adus, insa, cu ele si efecte nedorite.

Fara indoiala ca procesul dezvoltarii economice antreneaza schimbarea mediului natural, atat prin faptul ca utilizeaza factorii de mediu in calitatea lor de resurse – regenerabile sau nu – cat si prin aceea ca noxele, subprodusele, deseurile generate de activitatile umane si deversate in mediu afecteaza, intr-o masura mai mare sau mai mica, uneori ireversibil, echilibrul ecologic.

Cu alte cuvinte, dezvoltarea economica implica atat un cost extern, suportat de mediul inconjurator, ale carui dimensiuni, din ce in ce mai evidente in ultimii ani, daca nu sunt corect considerate si evaluate, pun sub semnul intrebarii viabilitatea pe termen lung a acestui proces.

Acceptiunea generala este, pentru protectia mediului, ca totalitate a actiunilor menite sa asigure conservarea resurselor naturale si protejarea calitatii componentelor mediului. Definitia isereaza si rolul protectiei mediului in etapa actuala de dezvoltare a statelor lumii.

Cu toate ca practica internationala in acest domeniu are o vechime de doar douazeci de ani, se considera ca o strategie de protectie a mediului la nivel national trebuie sa aiba sase componente si anume:- legislativa (legi cadru, legi speciale, ordonante guvernamentale, hotarari de guvern, ordine,

decizii, norme, instructiuni, standarde);- administrativ – institutionala (infiintarea unei autoritati centrale de mediu cu structuri

administrative si in teritoriu; infiintarea unor inspectii de mediu la nivel central si local; organizarea de directii sau servicii de mediu la fiecare minister economic; organizarea de institute de specialitate; organizarea Retelei Nationale de Monitoring Global; infiintarea si organizarea zonelor si ariilor protejate);

- educativ – informativa (infiintarea de scoli de specialitate si sectii sau facultati de specialitate; introducerea in programa scolara si universitara, la toate specialitatile, si a unor discipline de ecologie si protectia mediului; organizarea de muzee, expozitii, comunicari cu tematica orientata pe protectia mediului; derularea unui program de informare, sensibilizare si antrenare a populatiei la actiuni de protectia mediului);

economico-tehnologica (promovarea unor mecanisme pentru asigurarea de fonduri pentru mediu; elaborarea si introducerea de tehnologii “curate”, cele mai bune ale momentului; dezvoltarea unei noi activitati de tip industrial, aceea de protectie a mediului; promovarea actiunilor de reconstructie ecologica a zonelor deteriorate; promovarea de programe intersectoriale: energie si mediu, transport si mediu, dezvoltare urbana si mediu etc.);

- sociala (anchete sociale de specialitate; initiative locale de genul: saptamana curateniei, Ziua Mondiala a Apei, Ziua Mondiala a Mediului; crearea unei opinii locale de conservare si

Page 5: Geologia Mediului

protejare a valorilor naturale; antrenarea populatiei la analiza unor proiecte cu impact important asupra mediului);

- cooperare internationala (semnarea si ratificarea de tratate, conventii, intelegeri, protocoale regionale sau globale; organizarea si participarea la activitati comune si comisii mixte monitoring – cercetare; participarea la congrese, sesiuni, simpozioane internationale).

PROCESELE GEOLOGICE INTERNE SI EFECTUL LOR ASUPRA MEDIULUIProcesele interne, sustinute energetic de căldura internă a Terrei sunt conditionate de

structura si dinamica interna a planetei si se manifesta la suprafaţă prin: cutremure vulcani

Structura interna si dinamica planetei, in toata complexitatea ei, este cuprinsa in diverse teorii integratoare, intre care tectonica placilor este cea mai argumentata si actuala.

Tectonica plăcilor Furnizeaza cadrul conceptual pentru:

o anticiparea hazardelor asociate cu vulcanii si cutremurele

o identificare: o zacamintelor de substante minerale utile o zacaminte de resurse

energetice Solide: carbuni, uraniu.. Fluide: petrol, gaze

1. CutremureAnumite forţe sunt răspunzătoare de mișcarea continuă a unor zone din interiorul

Pământului. Dintre acestea, cutremurele, fenomene geologice pe care noi astăzi le simţim și le cunoaștem, au fost prezente, asemenea altor fenomene (vulcanism, mișcarea plăcilor etc.), în întreaga istorie geologică a Pământului.

De-a lungul a miliarde de ani, acestea au jucat un rol important în schimbarea aspectului planetei noastre, atât al uscaturilor continentale, cât și al adâncurilor oceanice. Energia care este eliberată odată cu producerea cutremurului afectează, deopotrivă, adâncurile Pământului, dar și partea superficială a scoarţei terestre.

Rocile, sedimentele sau alte materiale își pot schimba comportamentul devenind instabile. Cutremurele provoacă schimbări ale poziţiei unor elemente ale scoarţei terestre, însă la scară mică, iar atunci când ele se produc pe fundul oceanelor, pot duce, uneori, la apariţia unor valuri seismice gigantice, numite tsunami. Așadar, sub acţiunea acestor forţe interne, inclusiv a cutremurelor, pot să apară anumite procese de instabilitate atât în scoarţa terestră, cât și la suprafaţă.

În timp, în rocile din litosferă – învelișul de piatră al Pământului – se acumulează energie care poate cauza mari deformări și cutări ale stratelor de roci. Acolo unde rocile sunt solicitate peste limita lor, ele se vor fractura și masa de rocă se va mișca brusc de fiecare parte. Cutele reprezintă curburi ale stratelor geologice și au aspectul pliurilor unui covor.

Page 6: Geologia Mediului

Formaţiuni geologice pe care sunt marcate cutele (Sursa: http://all-geo.org/metageologist)Pot cel mai adesea văzute atunci când traversăm zone muntoase, în deschideri de la

marginea drumului. Acest aspect se datorează faptului că acei munţi au avut la baza formării lor și procese de cutare. Cutele sunt prezente în diferite formaţiuni geologice din lumea întreagă, inclusiv în unele zone din Carpații românești.

Faliile sunt rupturi adânci în scoarţa terestră; acestea sunt însoţite de deplasarea rocilor situate de o parte și de alta a unui plan, numit plan de falie. Mișcarea se poate produce atât în plan vertical, cât și în plan orizontal.

Faliile normale apar atunci când stratele de roci se îndepărtează, generând, în acest fel, o mișcare verticală sub influenţa gravitaţiei. Rezultatul la scara unui continent îl reprezintă formarea unor văi adânci ori coborârea unor fragmente din zonele de coastă.

Așadar, o falie normală este cea la care compartimentul de roci situat deasupra planului de falie coboară relativ faţă de compartimentul de sub acest plan. Dacă se produce brusc, toată această mișcare poate produce cutremure. Trebuie să spunem, însă, că și invers, dacă se produce un seism, acesta poate să inducă o mișcare pe un plan de falie deja existent.

Dacă, în mod invers faţă de situaţia precedentă, compartimentul de roci de deasupra planului de falie urcă relativ faţă de cel de sub planul de falie, atunci vorbim de o falie inversă. Atunci când planul faliei este înclinat, ajungând aproape de orizontală, compartimentul de deasupra poate împins peste cel de dedesubt, iar falia care a stat la baza acestei mișcări se numește falie de încălecare.

Faliile laterale sunt cele la care mișcarea se face în plan orizontal, compartimentele alunecând relativ unele faţă de celelalte. Aceste falii nu cauzează diferenţe pe înălţime între cele două compartimente. Mai degrabă, acestea duc doar la o schimbare de poziţie. Pentru a înţelege mai bine mecanismele prin care iau naștere deformările și rupturile adânci ale stratelor Pământului, vom face apel la câteva noţiuni din materia de Fizică.

Page 7: Geologia Mediului

Energia se regăsește în capacitatea de a mișca obiecte în jurul nostru sau de a cauza orice tip de modificare în mediu. Să ne gândim și să exemplificăm cum anume energia cauzează schimbări în jurul nostru.

De exemplu, energia chimică din combustibil produce căldură, iar aceasta poate folosită pentru mișcarea (deplasarea) mașinilor; frecându-ne palmele, transformăm în căldură energia creată din această mișcare. Cutremurele provoacă mișcare și, ca urmare a acestei mișcări, cauzează și schimbări în mediu. Așadar, cutremurele reprezintă atât mișcare, cât și energie. Motivul apariţiei cutremurelor este acela că energia acumulată și păstrată în roci este brusc eliberată în componentele Pământului.

2. Vulcanii Vulcanul este formațiunea geologică de formă conică formată din acumularea

materialelor rezultate din erupția magmei dintr-un focar situat la adâncime în manta sau scoarța unui corp ceresc (precum planeta Terra), printr-o deschizătura a scoarței denumită ventră vulcanică. Magma este un amestec lichid compus din diferite minerale care se află în stare topită, gaze și bucăți solide de diferite roci.

Globul terestru are mai multe straturi. Profunzimea fiecărui strat geologic este determinată de greutatea specifică a rocilor componente. Astfel în centru (miezul Terrei) se găsesc cele mai grele elemente care, prin procese fizico-chimice exoterme, ajung la temperaturi foarte ridicate (mii de grade Celsius), fapt ce determină topirea rocilor cu formare de gaze.

Acest fenomen cauzează presiuni deosebit de mari, gazele cautând sa străpungă straturile de la suprafața Pământului. Rocile vecine magmei suferă procese de transformare, fiind numite roci metamorfice.

Un vulcan se formează prin ridicarea scoarței, alcătuind „conul vulcanului”, sub presiunea gazelor și magmei (rocile topite). Materiile incandescente ies la suprafață printr-un crater (deschidere cu forme si diametre diferite). Un crater puțin adânc se numește pateră.[necesită citare]

Cu toate că vulcanii sunt în general asociați cu fenomenul de distrugere, ei au și unele efecte pozitive: minerale din adâncul Terrei fac ca pământul din jurul multor vulcani să fie foarte fertil; ei creează noi forme de teren pe fundul mărilor, iar studiul vulcanilor contribuie în mod semnificativ la înțelegerea noastră cu privire la interiorul Terrei.

Fenomenul ieșirii magmei la suprafață este denumit erupție și are loc acolo unde scoarța terestră opune cea mai mică rezistență. Acest punct de rezistență redusă este reprezentat de crăpăturile din scoarță sau de limitele dintre plăcile tectonice continentale (ex. vulcani din Indonezia, din Cercul de foc al Pacificului), sau vulcani din Islanda.

Page 8: Geologia Mediului

Erupția vulcanului este însoțită de cutremure de pământ, erupție de gaze, cenușă, bombe vulcanice (fragmente rupte din crater) și lavă (vâscozitatea ei diferă după reacția acidă sau bazică a lavei) care se solidifica prin răcire.

Erupțiile vulcanice sunt de două feluri: erupția efuzivă este o erupție vulcanică silențioasă, care scoate la suprafață lavă bazaltică

cu viteză mică (erupțiile vulcanului Kilauea din Hawaii sunt efuzive). erupție explozivă este o erupție puternică a unui vulcan care aruncă în aer materia pe

distanțe uriașe; lava e săracă în silicat; poate fi foarte periculoasă pentru locuitorii aflați în apropiere de locul erupției.

Erupția începe printr-un jet fierbinte de gaze și vapori de apă, însoțit de materiale solide de diferite dimensiuni (cenușă, bombe vulcanice, blocuri compacte), după care lava incandescentă începe să curgă sub forma unor torenți sau a unor suvoaie de foc pe marginele craterului.

Dupa ieșirea lavei, erupția se linistește, dar continuă să iasă gaze. La mult timp dupa încetarea erupției, activitatea vulcanică poate continua cu emanații de gaze reci (este cazul mofetelor din România) sau cu formarea de ghizere.

Vulcanii, ca stare, pot fi stinși sau activi. Cei din prima categorie se întâlnesc și în România (Oaș, Gutâi). Vulcanii activi pot avea erupții frecvente (Stromboli-Italia, Maua Loa-Hawaii) sau dimpotrivă pot erupe doar după mari perioade de pauză, chiar secole, precum vulcanul Vezuviu din Italia.

Erupţia vulcanului cu descărcări electrice atmosferice Rinjani în anul 1994

PROCESELE GEOLOGICE EXTERNE SI EFECTUL LOR ASUPRA MEDIULUIProcesele externe sunt sustinute energetic de

Caldura solara care asigura: • Dinamica curentilor de aer • Dinamica ciclului hidrologic

Gravitatia care tinde sa aduca totul la acelasi nivel energetic. Procesele de suprafata, desfasurate integral in câmpul gravitational permanent “activ”,

sunt definitivate de: • Apa • Gheata • Vant

1. Apa si inundatiileApa este o substanță absolut indispensabilă vieții, indiferent de forma acesteia, fiind

unul dintre cei mai universali solvenți. Apa este un compus chimic al hidrogenului și

Page 9: Geologia Mediului

al oxigenului, având formula chimică brută H2O (vedeți Apă (moleculă)). Apa este una din substanțele cele mai răspândite pe planeta Pământ, formând unul din învelișurile acesteia, hidrosfera.

Pe Pământ, apa există în multe forme, în cele mai variate locuri. Sub formă de apă sărată există în oceane și mări. Sub formă de apă dulce în stare solidă, apa se găsește în calotele polare, ghețari, aisberguri, zăpadă, dar și ca precipitații solide, sau ninsoare. Sub formă de apă dulce lichidă, apa se găsește în ape curgătoare, stătătoare, precipitații lichide, ploi, și ape freatice sau subterane.

În atmosferă, apa se găsește sub formă gazoasă alcătuind norii sau fin difuzată în aer determinând umiditatea acesteia. Considerând întreaga planetă, apa se găsește continuu în mișcare și transformare, evaporarea și condensarea, respectiv solidificarea și topirea alternând mereu. Această perpetuă mișcare a apei se numește ciclul apei și constituie obiectul de studiu al meteorologiei și al hidrologiei.

Inundația este un hazard natural care înseamnă acoperirea temporară cu apă a unui teren care nu este acoperit în mod obișnuit cu apă. Cauza inundațiilor este revărsarea peste maluri a apelor curgătoare sau a lacurilor.

Inundațiile pot avea loc în timpul viiturilor, în urma ploilor torențiale, topirii bruște a zăpezilor etc. Uneori, inundațiile au loc la gura râurilor de câmpie, în urma acțiunii vânturilor care bat dinspre mare, a cutremurelor de pământ submarine etc.

Pentru prevenirea inundațiilor se construiesc diguri, baraje ș.a. Inundațiile (numite irigații) pot fi provocate și în mod voit pentru a iriga terenurile agricole. Tot intenționat se provoacă inundații în amonte de baraje, pentru a construi lacuri de acumulare

Inundatiile sunt consecinta unor situatii meteorologice diverse, unele cu caracter întârziat, altele cu caracter imediat. Cea mai mare parte a marilor inundatii se produc atunci când cad ploi excesive pe întreg teritoriul unui bazin hidrografic sau, atunci când solul este deja saturat cu apa, de catre ploile anterioare.

Topirea zapeziilor este, de asemenea, una din cauze, mai ales atunci când ele se adauga precipitatiilor si determina canalizarea unor cantitati enorme de apa în sistemele de drenaj. În tarile nordice, dezgheturile de primavara în punctele critice ale unui fluviu (unde sloiurile pot crea blocaje), produc inundatii locale, grave. Toamna si iarna, depresiunile barice profunde si vânturile foarte puternice pot determina cresterea nivelului marii si inundatia regiunilor costiere.

Vara, mai ales, în regiunile muntoase, orajele pot stagna mai multe ore deasupra unui teritoriu, provocând cresteri subite, periculoase, ale nivelului apelor, care pot depasi cu mult debitul obisnuit, înregistrând viteze deosebit de mari în deplasarea lor, pe pante si de-a lungul vailor.

În spatiile urbane, inundatiile pot fi rezultatul unei retele de evacuare a apelor, neadaptata în mod corespunzator sau obturatiei retelei naturale de drenaj, datorita noilor extinderi si constructii. Alte cauze ale inundatiilor, care se asociaza cu cele precedente sunt: ruperea digurilor, a barajelor naturale, a pungilor de apa, acumulate sub ghetari etc.

2. Procese de eroziune costierePrin intelegerea modului in care functioneaza procesele costiere (factorii naturali care

modeleaza litoralul, depunerea si transportul sedimentelor, ratele actuale de eroziune,

Page 10: Geologia Mediului

punctele-cheie), ne implicam in proiecte de protectie si reabilitare a zonei costiere, pentru a spori siguranta populatiei si a contribui la dezvoltarea turistica si economica.

Prin eroziune se înţelege procesul de distrugere şi deplasare a solului sau a rocii de suprafaţă, datorită unor agenţi dinamici externi, dintre care cei mai activi sunt apa şi vântul. Nimic în natură nu este static; schimbarea continuă este legea fundamentală şi dacă această afirmaţie nu ar fi justă, este foarte puţin probabil că omul ar fi supravieţuit. Eroziunea face parte din acele procese naturale care determină schimbarea continuă a suprafeţei pământului.

Această schimbare nu se datoreşte numai proceselor naturale; în ultimul timp influenţa omului în schimbarea mediului este tot mai puternică. De la început, trebuie să facem o distincţie clară între proporţia cantităţii de schimbare făcută pe cale naturală şi aceea a cantităţii de schimbare produsă de om, - numită artificială.

Ceea ce face natura în timp de sute şi chiar mii de ani, omul poate, şi adesea o face, să distrugă aproape peste noapte totul, prin folosirea neraţională a terenului sau prin lipsa de prevedere şi economie. Nu se exagerează cu nimic când se afirmă că cele mai puternice procese naturale care produc schimbarea înfăţişării suprafeţei pământului este eroziunea Intensitatea proceselor de eroziune cât şi ritmul acestui fenomen depind de agenţii erozivi, agresivitatea lor, de rezistenţa opusă de factorii care atenuează acest proces cât şi de fluctuaţiile factorilor care favorizează producerea eroziunii.

Analiza mecanismului de producere a eroziunii solului este condiţionată de cunoaşterea în amănunţime a agentului extern producător, a factorilor care influenţează producerea fenomenului şi a interacţiunii dintre agent – factor de producere. Cunoaşterea legilor după care se produce fenomenul de eroziune permite elaborarea celor mai eficiente metode de prevenire şi combatere.

3. Alunecarile de terenAlunecările de teren sunt fenomene complexe ce presupun deplasarea unor mase de

pământ aflate în pantă, datorită umezirii acestora, sub acţiunea forţelor gravitaţionale. Complexitatea acestora este dată de multitudinea de cauze care le pot provoca, modul de desfăşurare al procesului, natura straturilor afectate şi dezvoltarea lor în timp şi spaţiu.

Din categoria maselor de pământ înclinate în raport cu orizontala fac parte taluzurile şi versanţii ce sunt principalele formaţiuni care, sub acţiunea unor factori cauzali, conduc la fenomene de instabilitate. Acestea sunt considerate a fi catastrofe naturale care produc pagube materiale şi pierderi de vieţi omeneşti. Astfel putem spune că alunecările de teren sunt procese geologico-geotehnice naturale ce afectează taluzurile şi versanţii.

Criteriile după care se pot clasifica alunecările de teren sunt: fenomenul în alunecări deplasive şi alunecări detrusive; poziţia de rupere faţă de stratificaţia pământului: consecvente, insecvente şi asecvente; vârsta alunecărilor: active şi stinse; caracterul materialului alunecat: alunecări de ordinul I care afectează masivele de

pământ în structura naturală şi alunecări de ordinul II care sunt reactivări ale unor alunecări mai vechi;

gradul de activitate: stabilizate, parţial stabilizate, active; mişcarea masei alunecătoare: rotaţie sau translaţie. Alunecările de teren produc pagube

însemnate, în special atunci când construcţiile inginereşti sunt proiectate şi executate

Page 11: Geologia Mediului

fără a ţine seama de condiţiile pe care trebuie să le îndeplinească taluzurile şi versanţii adiacenţi.Cauzele alunecărilor de teren sunt o consecinţă a unor acţiuni de durată provocate de o

serie de factori externi ce acţionează asupra versanţilor sau a taluzurilor. Aceşti factori pot fi naturali sau antropogeni. De cele mai multe ori cedarea se produce datorită cumulării efectelor acestora asupra masei de pământ (Aşuencei şi Răileanu, 2010).

Din categoria factorilor naturali fac parte cei climato-meteorologici, cei biotici şi factorii mecanici naturali. Factorii climato-meteorologici sunt reprezentaţi de precipitaţii, temperatură, fenomenul de îngheţ-dezgheţ, acţiunea vântului etc. Precipitaţiile sunt fenomene ce joacă un rol determinant în declanşarea şi evoluţia alunecărilor de teren.

O perioadă cu precipitaţii abundente poate provoca schimbări la nivelul stării de tensiuni din interiorul masivului de pământ. Infiltrarea precipitaţiilor duce la o creştere a presiunii hidrostatice ce provoacă schimbarea consistenţei pământului şi deci o reducere a coeziunii şi a unghiului de frecare interioară. Astfel forţele de alunecare care se dezvoltă în masiv depăşesc rezistenţa la forfecare a terenului producându-se cedarea.

Un efect negativ îl are şi dezgheţul care provoacă o creştere a umidităţii pământului, a forţelor de alunecare şi o scădere a valorii rezistenţei la forfecare. Majoritatea factorilor mecanici naturali care duc la apariţia alunecărilor sunt direct dependenţi de prezenţa apelor de suprafaţă şi a apelor subterane. Apele de suprafaţă exercită o acţiune de eroziune permanentă a malurilor şi a bazei versanţilor.

Fenomenul conduce la micşorarea forţelor de rezistenţă fapt ce determină reducerea stabilităţii versantului până în faza echilibrului limită la care are loc declanşarea alunecării. Acţiunea apelor subterane asupra pământurilor se manifestă prin presiunea apei din pori, presiunea de filtrare şi procesul de sufoziune, la care se adaugă modificarea în timp a proprietăţilor fizico-mecanice, reducerea mineralizaţiei apei din pori şi efectul negativ al ridicării nivelului apei subterane.

4. Ghetari si vanturiUn ghețar reprezintă o masă enormă de gheață persistentă, formată în regiunile polare

(vedeți, ghețar continental și ghețar de calotă) și alpine (ghețar alpin), care, sub influența gravitației, se deplasează lent în lungul văilor sau pe pante. Suprafața ocupată de ghețarii actuali (circa 16,3 milioane km²) reprezintă 11% din suprafața uscatului.

Din ghețarii continentali adiacenți mărilor și oceanelor se desprind continuu porțiuni întinse, devenind ghețari plutitori, cunoscuți sub denumirea de aisberguri. Formarea sau topirea ghețarilor produce glacioeustatism.

Ghețarii se formează în regiuni unde ninge tot timpul anului și masa mare de zăpadă rezultată nu se poate topi. Prin acumularea unei cantități suficient de mare de zăpadă, se produce un fenomen de transformare sau metamorfozare a acestea. Zăpada proaspăt căzută este afânată cu cristale mici de gheață și goluri mici de aer, dar straturile mai profunde sunt comprimate de greutatea straturilor superficiale de zăpadă.

În decursul anilor, masa de zăpadă, căreia i se adaugă continuu alte straturi, suferă o transformare lentă devenind progresiv mai densă, cu cristale mai mari de gheață. Comprimarea în continuare a straturilor inferioare produce o mărire mai accentuată

Page 12: Geologia Mediului

a densității, care produce structura caracteristică a ghețarului. Acesta, ajuns la o anumită masă critică, va începe să se deplaseze lent, dar semnificativ în timp, sub acțiunea greutății sale determinând fisuri sau crăpături profunde în propria sa structură.

Structura topografică a reliefului determină viteza de deplasare și forma ghețarului. Dacă panta este suficient de accentuată, apare o așa-numită limbă a ghețarului, care este partea acestuia care determină "curgerea" sau alunecarea sa. În decursul curgerii sale, ghețarul exercită o puternică acțiune de eroziune a formei de relief pe care o străbate. Tot ceea ce ghețarul transportă în decursul alunecării sale devine parte a sa. Astfel materialele ca fragmente de roci transportate sunt numite morene.

Ghețarii de suprafață din zonele situate la altitudini mai joase sunt supuși fenomenelor periodice de topire și reînghețare, spre deosebire de ghețarii situați în munții înalți, sau în zonele polare, unde procesul de topire este foarte redus, ceea ce generează formarea de ghețari uriași.

Procesul de încălzire a climei Pământului din actuala epocă istorică a contribuit mult la reducerea numărului și masei ghețarilor.

Gheața pură a unui ghețar fără incluziuni este alcătuită din straturi subțiri de câțiva centimetri de gheață transparentă. Când cristalele de gheață nu-și schimbă poziția un timp îndelungat, ghețarul își păstrează structura grunjoasă inițială. În cazul lacurilor glaciare, care încă mai conțin porțiuni din ghețari care le-au dat naștere, cristalele de gheață sunt mai lungi. Densitatea ghețarilor poate atinge valori până la 0,918 g/cm³, la incluziuni mai numeroase de aer având o densitate mai mică.

Pentru comparație densitatea pulberii de zăpadă este numai de 0,918 g/cm³.Prin greutatea proprie va fi intens comprimată, reducându-se golurile cu aer din gheață, datorită acestui proces vor cu excepția culorii albastre fi toate spectrele de culoare a luminii albe absorbite, și va fi reflectată numai culoarea albastră, determinând culoarea ghețarului.

Fiecare ghețar are o zonă de alimentare acolo unde se acumulează gheața, de unde se va deplasa sub formă de limba ghețarului spre văi mai adânci cu o temperatură a aerului mai ridicată unde se topește, această zonă fiind numită poarta ghețarului, iar torentul de apă provenit din topirea gheții este numit laptele ghețarului.

In zonele polare ghețarii sunt în alte condiții climatice, aici ghețarii se întind până la țărmul mării unde iau naștere iceberguri prin ruperea și luarea de curenții marini unor blocuri mari de gheață.

ANALIZA UNUI PROCES EXTERN SI EVALUAREA IMPACTULUI ASUPRA MEDIULUI

Page 13: Geologia Mediului

Alunecările de teren reprezintă deplasări ale rocilor care formează versanţii unor munţi, dealuri, lucrări de hidroamelioraţii sau alte rambleuri construite de oameni. Deplasările rocilor se pot produce de-a lungul pantei sau lateral, ca urmare a unor fenomene naturale sau chiar ca urmare a unor activităţi umane.

Alunecările de teren nu produc pierderi şi distrugeri la fel de mari ca alte dezastre, ele sunt însă periculoase putând conduce la distrugerea unor construcţii prin deplasarea stratului de roci sau prin acoperire. De asemenea, alunecările de teren pot bara cursul unor ape curgătoare, creând lacuri de acumulare temporare sau permanente, pot produce chiar distrugerea unor baraje prin formarea unui val puternic, la pătrunderea în lac, în mod brusc a unui volum mare de rocă.

CLASIFICAREA ALUNECĂRILOR DE TEREN. Se poate face: a) după adâncimea suprafeţei de alunecare: de suprafaţă < 1 m de mică adâncime = 1-5 m adânci = 5-20 m foarte adânci > 20 m b) după viteza de manifestare a fenomenului: ( viteza de alunecare ) extrem de rapidă ( bruşte ) > 3 m/s foarte rapidă = 3 m/s-0,3 m/min rapidă = 0,3m /min – 1,5m/zi moderată = 1,5m/zi – 1,5m/lună lentă = 1,5m/lună – 1,5m/an foarte lentă = 1,5m/an –0,06m/an extrem de lentă < 0,06m/an c) după distanţa de deplasare: alunecări propriu-zise; alunecări tip curgeri de teren; d) după direcţia de evoluţie a alunecării pe versant: alunecări deplasive de la baza versantului în direcţia opusă deplasării acumulatului,-

deci caracter regresiv. Alunecări detrusive – evoluţie în direcţia acumulatului de alunecare – caracter

progresiv. ( detritus = material rezultat din fărâmiţarea rocilor prin acţiunea agenţilor externi ) e) după cauza care le generează: naturale: produse de ploi torenţiale, mişcări tectonice, eroziuni puternice, prăbuşiri

ale unor grote, etc. artificiale: generate de acţiunea omului, excavaţii, explozii, lucrări hidrotehnice sau

de hidroamelioraţii, realizarea unor construcţii în vecinătatea unor versanţi. f) după modul de manifestare: fără semne exterioare de manifestare – caracter brusc, cu semne exterioare de manifestare – cu viteze medii sau lente şi se caracterizează

prin: căderi de stânci,

Page 14: Geologia Mediului

crăpături şi fisuri, ejectări de apă şi nisip, tasări de construcţii de diferite feluri.

CAUZELE ALUNECĂRILOR DE TEREN. Cauzele alunecările de teren pot fi: a) naturale:

modificarea nivelului apelor subterane, ploi torenţiale. Aceste fenomene acţionează asupra coeziunii manifestate între particule, micşorând-o astfel încât aceasta nu se mai poate opune acţiunii greutăţii 3 versantului şi a celorlalte încărcări verticale, ducând la prăbuşirea (alunecarea) versantului. Mişcarea seismică. Aceasta generează pe lângă fenomenul descris mai sus şi un alt fenomen numit lichefierea nisipurilor saturate. Acest fenomen are particularitatea de a produce alunecări chiar în terenuri orizontale, atunci când straturi de pământ cu oarecare coeziune sunt aşezate pe roci moi care-şi pierd o mare parte din rezistenţă în timpul cutremurului, datorită lichefierii. Eroziunea se datorează acţiunii apei sub diferite forme (infiltraţie, fenomen caustic).

b) generate de activitatea omului: realizarea unor lucrări de investiţii în apropierea versanţilor. Alunecarea de teren din această cauză se datorează faptului că încărcarea terenului creşte semnificativ cu realizarea unor construcţii, modificând echilibrul de moment al versantului. Despăduriri şi decopertări ale vegetaţiei. Aceste activităţi duc la creşterea umidităţii versantului şi prăbuşirea acestuia prin slăbirea forţelor de coeziune dintre particule.

EFECTELE ALUNECĂRILOR. Efectele manifestate ale alunecărilor de teren sunt: Distrugerea parţială sau totală a construcţiilor de orice fel (tip), Blocarea parţială sau totală a albiei unui râu şi formarea unor acumulări de apă cu pericol de inundaţii, Distrugerea parţială sau totală a reţelelor de edilitare (apă, gaze, canalizare, etc.). Blocarea unor căi de comunicaţii (feroviare, rutiere, fluviale, etc.).