Note utili su Geomorfologia

La geomorfologia, se seguiamo le radici greche del termine, significherebbe "un discorso sulle forme della superficie terrestre".

Inizialmente, il soggetto si occupava di svelare la storia dello sviluppo della forma della terra, ma ora si occupa anche della comprensione dei processi che creano le forme del terreno e di come questi processi operano.

In molti casi, i geomorfologi hanno cercato di modellare questi processi e, ultimamente, alcuni hanno preso in considerazione l'effetto dell'agire umano su tali processi. Fondamentalmente, la geomorfologia è lo studio della natura e della storia delle morfologie e dei processi che li creano.

La geomorfologia è spesso identificata con la geologia o considerata una branca della geologia. Lo studio sistematico delle forme del terreno, infatti, richiede alcune conoscenze fondamentali della geologia in quanto la genesi e lo sviluppo di tutti i tipi di forme del terreno dipendono dai materiali della crosta terrestre e dalle forze che emanano dall'interno della terra.

Alcuni concetti fondamentali sono enumerati da WD Thornbury che vengono utilizzati nell'interpretazione dei paesaggi.

Questi sono:

1. Gli stessi processi fisici e le leggi che operano oggi operano durante il tempo geologico, anche se non necessariamente sempre con la stessa intensità di adesso.

Questo è il grande principio alla base della geologia moderna ed è noto come il principio di uniformità. Fu enunciato per la prima volta da Hutton nel 1785, riaffermato da Play-fair nel 1802 e reso popolare da Lyell. Hutton insegnò che "il presente è la chiave del passato", ma applicava questo principio in modo un po 'troppo rigido e sosteneva che i processi geologici operavano nel tempo geologico con la stessa intensità di adesso.

Sappiamo ora che questo non è vero. I ghiacciai erano molto più significativi durante il Pleistocene e durante altri periodi di tempo geologico di adesso; i climi del mondo non sono sempre stati distribuiti come ora, e quindi le regioni che ora sono umide sono state desertiche e le aree ora desertiche sono state umide; periodi di instabilità crostale sembrano aver separato periodi di relativa stabilità crostale, sebbene alcuni ne dubitino; e c'erano tempi in cui il vulcanismo era più importante di adesso.

Numerosi altri esempi potrebbero essere citati per dimostrare che l'intensità dei vari processi geologici è variata attraverso il tempo geologico, ma non c'è ragione di credere che i torrenti non abbiano tagliato le valli nel passato come fanno ora o che la valle più numerosa e più estesa i ghiacciai del Pleistocene si comportavano diversamente dai ghiacciai esistenti.

2. La struttura geologica è un fattore di controllo dominante nell'evoluzione delle forme del terreno e si riflette in esse.

La struttura del termine qui non è applicata nel senso stretto di tali elementi rock come pieghe, faglie e discordanze, ma include tutti quei modi in cui i materiali terrestri, dai quali sono scolpite le forme del terreno, differiscono tra loro nelle loro caratteristiche fisiche e chimiche .

Include fenomeni come l'atteggiamento rock; la presenza o l'assenza di articolazioni, piani di lettiera, faglie e pieghe; massiccia rock; la durezza fisica dei minerali costituenti; la suscettibilità dei componenti minerali all'alterazione chimica; la permeabilità o impermeabilità delle rocce; e vari altri modi con cui le rocce della crosta terrestre differiscono l'una dall'altra.

Anche la struttura del termine ha implicazioni stratigrafiche e la conoscenza della struttura di una regione implica un apprezzamento della sequenza rock, sia nell'affioramento che nel sottosuolo, così come le relazioni regionali degli strati rocciosi. La regione è una delle rocce sedimentarie essenzialmente orizzontali o è quella in cui le rocce si immergono o si piegano o si incurvano? La conoscenza della struttura geologica in senso stretto diventa quindi essenziale.

3. In gran parte la superficie terrestre possiede un rilievo perché i processi geomorfici operano a velocità diverse.

La ragione principale per cui la gradazione della superficie terrestre procede differenzialmente è che le rocce della crosta terrestre variano nella loro litologia e struttura e quindi offrono vari gradi di resistenza ai processi gradazionali. Alcune di queste variazioni sono molto importanti, mentre altre sono molto minute, ma nessuna è così leggera, ma influenza in una certa misura la velocità con cui le rocce sprecano.

Ad eccezione delle regioni di diastrofismo molto recente, di solito è sicuro assumere che le aree che sono topograficamente alte siano sottostimate da rocce "dure" e quelle che sono basse da rocce "deboli", relativamente parlando. Le differenze nella composizione e nella struttura della roccia si riflettono non solo nella variabilità geomorfica regionale, ma anche nella topografia locale. Gran parte dei dettagli topografici minori, o quella che potremmo chiamare la micro-topografia, è legata a variazioni rocciose spesso troppo minuscole per essere facilmente rilevabili.

4. I processi geomorfici lasciano la loro impronta distintiva sulle forme del terreno, e ogni processo geomorfico sviluppa il proprio insieme caratteristico di forme del terreno.

Proprio come le specie di piante e animali hanno le loro caratteristiche diagnostiche, così le forme del terreno hanno le loro caratteristiche distintive individuali che dipendono dal processo geomorfico responsabile del loro sviluppo. Le pianure alluvionali, i ventilatori alluvionali e i delta sono prodotti di azione corrente; doline e caverne sono prodotte da acque sotterranee; e porre fine a morene e tamburi in una regione attestano l'esistenza precedente dei ghiacciai in quella zona.

Il semplice fatto che i singoli processi geomorfici producono tratti distintivi del terreno rende possibile una classificazione genetica delle forme del terreno. Le forme del terreno non sono sviluppate a caso l'una rispetto all'altra, ma ci si può aspettare che alcune forme siano associate l'una con l'altra. Quindi, il concetto di certi tipi di terreno diventa fondamentale nel pensiero di un geomorfologo. Sapendo che alcune forme sono presenti, dovrebbe essere in grado di anticipare in misura considerevole le altre forme che ci si può aspettare siano presenti a causa delle loro relazioni genetiche l'una con l'altra.

5. Mentre i diversi agenti erosivi agiscono sulla superficie terrestre, viene prodotta una sequenza ordinata di forme del terreno.

In condizioni variabili di geologia, struttura e clima, le caratteristiche del landform possono variare notevolmente anche se i processi geomorfici potrebbero aver agito per periodi di tempo comparabili. La somiglianza tra i dettagli topografici di due regioni sarebbe prevedibile solo se la superficie iniziale, la litologia, la struttura, il clima e le condizioni diastrofiche fossero comparabili. Sebbene il passaggio del tempo sia implicito nel concetto del ciclo geomorfico, è in un senso relativo piuttosto che assoluto.

Non vi è alcuna implicazione che due aree che si trovano in stadi di sviluppo comparabili abbiano richiesto lo stesso periodo di tempo per il loro conseguimento. Molta confusione è sorta dal fatto che numerosi geologi hanno definito un ciclo geomorfico come il periodo di tempo richiesto per la riduzione di un'area a livello di base piuttosto che come i cambiamenti attraverso i quali passa una massa terrestre mentre viene ridotta verso il livello di base.

6. La complessità dell'evoluzione geomorfica è più comune della semplicità.

Lo studente serio delle morfologie non progredisce molto nel suo studio di esse prima di arrivare a comprendere che una piccola parte della topografia della terra può essere spiegata come il risultato dell'operazione di un singolo processo geomorfico o di un singolo ciclo di sviluppo geomorfico.

Solitamente, la maggior parte dei dettagli topografici sono stati prodotti durante l'attuale ciclo di erosione, ma possono esistere all'interno di resti di aree di caratteristiche prodotte durante cicli precedenti, e, sebbene ci siano molte landforms individuali che si può dire che siano il prodotto di alcuni Unico processo geomorfico, è raro trovare raggruppamenti di paesaggi che possono essere attribuiti unicamente a un processo geomorfico, anche se comunemente siamo in grado di riconoscere il dominio di uno.

7. La topografia della Terra è più antica del Terziario e la maggior parte non è più antica del Pleistocene.

Le discussioni più antiche sull'età delle caratteristiche topografiche si riferiscono a superfici di erosione risalenti al Cretaceo o addirittura fino al Precambriano. Ci siamo gradualmente resi conto che le caratteristiche topografiche così antiche sono rare e, se esistono, sono più verosimilmente forme riesumate rispetto a quelle che sono state esposte al degrado attraverso vasti periodi di tempo geologico.

È, ovviamente, vero che molte strutture geologiche sono molto vecchie. È stato precedentemente affermato che le strutture geologiche sono in genere molto più antiche delle caratteristiche topografiche sviluppate su di esse. Le uniche eccezioni degne di nota si trovano nelle aree del tardo Pleistocene e del recente diastrofismo.

L'arco di Cincinnati e la cupola di Nashville cominciarono a formarsi fino all'Ordoviciano, ma la topografia su cui si sono sviluppati oggi torna indietro nel Terziario; l'Himalaya fu probabilmente prima piegata nel Cretaceo e poi nell'Eocene e nel Miocene, ma la loro elevazione attuale non fu raggiunta fino al Pliocene e la maggior parte del dettaglio topografico è il Pleistocene o più avanti nell'età; le caratteristiche strutturali che caratterizzano le Montagne Rocciose sono state prodotte in gran parte dalla rivoluzione Laramide, che probabilmente culminò alla fine del Cretaceo, ma poco della topografia in quest'area risale al Pliocene e gli attuali canyon e dettagli di rilievo sono del Pleistocene o Età recente.

8. Una corretta interpretazione dei paesaggi odierni è impossibile senza un pieno apprezzamento delle molteplici influenze dei cambiamenti geologici e climatici durante il Pleistocene.

Correlante con la realizzazione della recessione geologica della maggior parte della topografia del mondo è il riconoscimento che i cambiamenti geologici e climatici durante il Pleistocene hanno avuto effetti di vasta portata sulla topografia attuale.

Gli sciami glaciali e i materiali soffiati dal vento di origine glaciale si estendevano in zone non ghiacciate, e gli effetti climatici erano probabilmente di portata mondiale. Certamente, a latitudini medie gli effetti climatici erano profondi. Vi sono indiscutibili prove del fatto che molte regioni che oggi sono aride o semi-aride hanno avuto climi umidi durante le ere glaciali. I laghi d'acqua dolce esistevano in molte aree che oggi hanno il drenaggio interno.

Sappiamo anche che molte regioni ora temperate hanno vissuto durante le temperature glaciali che si trovano ora nelle parti subartiche del Nord America e dell'Eurasia, dove esiste un terreno permanentemente ghiacciato o che è stato definito come condizioni di permafrost. I regimi di flusso sono stati influenzati dai cambiamenti climatici, e troviamo prove di alternanza di periodi di aggradamento e abbattimento di valli.

Sebbene la glaciazione fosse probabilmente l'evento più significativo del Pleistocene, non dovremmo perdere di vista il fatto che in molte aree il diastrofismo iniziato durante il Pliocene continuò nel Pleistocene e persino nei Recenti.

9. Un apprezzamento dei climi del mondo è necessario per una corretta comprensione della diversa importanza dei diversi processi geomorfici.

Le variazioni climatiche possono influenzare il funzionamento dei processi geomorfici sia indirettamente che direttamente. Le influenze indirette sono in gran parte legate a come il clima influenza la quantità, il tipo e la distribuzione della copertura vegetale. I controlli diretti sono così evidenti come la quantità e il tipo di precipitazione, la sua intensità, la relazione tra precipitazioni ed evaporazione, l'intervallo giornaliero di temperatura, se e quanto frequentemente la temperatura scende al di sotto del congelamento, la profondità della penetrazione del gelo e le velocità e le direzioni del vento .

Vi sono, tuttavia, altri fattori climatici i cui effetti sono meno evidenti, come il tempo in cui il terreno è ghiacciato, le precipitazioni eccezionalmente abbondanti e la frequenza, le stagioni di massima piovosità, la frequenza dei giorni di congelamento e disgelo, le differenze nelle condizioni climatiche in relazione a pendenze rivolte verso il sole e quelle meno esposte, le differenze tra le condizioni sui versanti sopravento e sottovento delle caratteristiche topografiche trasversali ai venti portatori di umidità, e le rapide variazioni delle condizioni climatiche con l'aumento dell'altitudine.

10. La geomorfologia, sebbene interessata principalmente dai paesaggi odierni, raggiunge la sua massima utilità per estensione storica.

La geomorfologia riguarda principalmente le origini del paesaggio attuale, ma nella maggior parte dei paesaggi sono presenti forme che risalgono a epoche o epoche geologiche precedenti. Un geomorfologo è quindi costretto ad adottare un approccio storico se vuole interpretare correttamente la storia geomorfica di una regione.

La natura storica della geomorfologia fu riconosciuta da Bryan (1941) quando affermò:

"Se le forme del terreno fossero solo il risultato di processi ora attuali, non ci sarebbe alcuna scusa per la separazione dello studio delle forme del terreno come un campo di sforzo distinto dalla Geologia Dinamica. La differenza essenziale e critica è il riconoscimento delle forme del terreno o dei resti di forme del terreno prodotte da processi non più in azione. Quindi, nella sua essenza e nella sua metodologia, la fisiografia (geomorfologia) è storica. In tal modo, fa parte della geologia storica, sebbene l'approccio sia con un metodo abbastanza diverso da quello comunemente usato. "