Походження, генезис та будова гірських систем

Під гірськими системами розуміють обширні зони земної поверхні з складчастою структурою земної кори, що високо підняті над рівнем океану і над прилеглими рівнинними просторами і які відрізняються значними та  . Амплітуда висот між гребенями хребтів і днищами долин може сягати декілька тисяч метрів. Такий характер гірського рельєфу зумовлений  в основному тектонічними процесами – складкоутворенням і підняттям усієї складчастої зони. Останнє і є причиною ерозійного розчленування піднятих просторів. Оскільки багато геологічно молодших гірських країн зберігають ще геосинклінальний режим коливальних рухів з великими амплітудами, то це накладає  відбиток на морфологію гір, створюючи в них ярусність рельєфу. В зв’язку з складчастою структурою та наявністю великої кількості магматичних інтрузій різного характеру та величини, в горах спостерігається часта зміна на коротких відстанях гірських порід різного літологічного складу з неоднаковою піддатливістю процесам вивітрювання, розмиву, корозії, льодовикової ерозії.

В горах енергійно протікають процеси фізичного вивітрювання гірських порід, особливо в умовах континентального клімату. Проте завдяки переважанню в горах крутих схилів видалення продуктів вивітрювання проходить дуже швидко і вони не встигають піддатися більш сильному подрібненню. Крім того тонші частинки вимиваються і зносяться в річки стікаючими дощовими та талими водами. Тому в корі вивітрювання схилів гір, якщо така взагалі є, то переважає грубий уламковий матеріал у вигляді крупного щебеню або глиб гірської породи. Виключенням є  лише   деякі крупнозернисті граніти, що розсипаються в умовах високогірного клімату відразу в гравій з кристалів породоутворюючих мінералів і деякі глинисті сланці, що розпадаються на тонкі пластинки. Грубі продукти фізичного вивітрювання покривають більш похилі відділи схилів у вигляді осипів, розсипів або ж опускаються по більш крутих схилах вниз, в долини у вигляді окремих смуг – „кам’яних рік”, „кам’яних льодовиків”. Тут, на дні гірських долин, подальше перенесення цього матеріалу приймають на себе ріки, що транспортують його у вигляді округлих, обкатаних гальок за межі гірської країни.

Видалення продуктів вивітрювання з крутих схилів гір відбувається часто під дією сили тяжіння без участі рухомих засобів. Куски гірської породи, що відокремлюються від материнської маси в результаті вивітрювання,  падають вниз і накопичуючись біля підніжжя утворюють конус осипу, який по формі і умовам залягання дуже нагадує конуси виносу гірських рік, але з більш крутими схилами 30-40. Відмінністю конусу осипу від конусу виносу, крім того, є розміщення найбільш великих уламків та глиб знизу, по периферії конусу , тоді як до вершини конусу уламковий матеріал стає більш дрібним. В конусах виносу має місце зворотне розміщення уламків по величині. Прикриваючи нижню частину схилу конус осипу захищає його від подальшого вивітрювання. Під дією останнього та денудації може відступати лише верхня, відкрита частина схилу.  Конуси осипу можуть сильно змінити початковий поперечний профіль долини.

В осадових породах з круто падаючими площинами напластування чи в породах, що сильно подрібнені дислокаційними тріщинами, на крутих схилах гірських долин іноді під дією сили тяжіння відбувається відрив величезних кам’яних мас, що зриваються вниз у вигляді гірського обвалу. Розбиваючись при падінні на глиби і уламки самої різної величини, ця маса породи вкриває ними значні простори дна долини і навіть частину протилежного схилу. Якщо долина вузька, то обвал може перегородити її суцільною і високою греблею на всю ширину. Велику роль в загальній денудації гір має змив продуктів вивітрювання зі схилів гір атмосферними опадами. Денудаційна роль рідких атмосферних опадів проявляється в трьох формах. По-перше, струмки дощових вод , стікаючи по схилах, зумовлюють площинний змив тонких частинок , що вимиваються з більш грубого матеріалу і утворення делювіального плаща біля підніжжя схилу і на нижніх , більш похилих його частинах. По-друге , дощова вода, просочуючи маси дрібних уламків зменшуючи тим самим тертя між частинками породи, завдяки чому вся маса щебеню на схилі прийти в повільний текучий рух. По-третє, дощова вода, швидко стікаючи з крутих схилів, часто по оголених корінних, майже водонепроникних порід збирається в більш потужні струмки з більшою переносною здатністю. При сильних  зливах в горах водозбірні басейни дають початок потокам, що несуть величезні маси уламкового матеріалу, які виходять далеко за межі нормального конусу виносу і розтікаються по дну головної долини. Маси уламкового матеріалу, що виносяться постійними та епізодичними  потоками в крупні гірські долини, не відкладаються тут остаточно, а піддаються подальшому переносу. Конуси виносу, які накладені на нижні тераси, часто розмиваються по периферії в долині річкою і їх матеріал виноситься далі вниз по течії і за межі гірської країни у вигляді гальки і мулу.

До денудаційних процесів також відносяться падіння снігових і більш рідко льодовикових лавин. Маса снігу, яка падає у вигляді лавини перш за все залежить від морфологічного характеру снігозбору .Зазвичай лавини зриваються з року в рік в одних і тих же місцях, і мають визначені шляхи руху – „лотки”. На схилах ці шляхи виражені у вигляді декількох заглиблених вузьких, голих смуг, що протягуються зверху вниз і виділяються своїм світлим кольором внаслідок відсутності на них рослинності. Лавини розрізняють по характеру падаючого матеріалу і по часу їх  падіння. Виділяють два основні типи снігових лавин:  1­­­­­­) сухі або пилові, 2) грунтові  або мокрі. Сухі лавини складаються з мілко кристалічного і розсипчастого снігу, що випадає зимою при сильних морозах. Ці  лавини при падінні сильно пилять і трапляються зазвичай зимою.   Ґрунтові лавини складаються з щільного, тяжкого снігу, що інколи просочений водою, часто повторно промерзлого.  Ґрунтові лавини, що зриваються до самого підстилаючого ґрунту  забирають з собою велику кількість дерну, землі, валунів, а іноді стовбури і пеньки дерев.

Широкий розвиток в багатьох гірських системах потужних товщ карбонатних порід – доломітів -  визначає наявність різноманітних проявів карстового процесу.  Інтенсивному проявленню розчинюючої дії на породу підземних вод особливо сприяє сильна дислокація карбонатних товщ їх роздробленість тектонічними тріщинами.  З другої сторони глибоке ерозійне розчленування рельєфу сприяє частому відкриттю на поверхню підземних галерей і порожнин, що створені  підземною циркуляцією. Гіпсовий і соляний карст, що не відповідають геосинклінальному типу опадонакопичення, відносно рідко зустрічаються в високих горах, будучи приуроченими переважно до більш молодих відкладів лагунних фацій між гірських впадин. В межах альпійської зони гір середніх широт і тропіків спостерігаються і мерзлотні процеси, що протікають в насиченому водою неоднорідному рихлому ґрунті при частому чергуванні його замерзання і розтавання. При цих умовах  проходить сортування ґрунту на дрібнозернисту та щебеневу фракції.

             Розчленування гірських систем

В результаті тектонічного і ерозійного розчленування гірських систем виникають орографічні елементи різних рангів ,що розділені один від одного зниженнями: річковими долинами, ритвинами періодичних гірських струмків, льодовиковими цирками, перевальними сідловинами. Для початку роздивимось орографічні елементи, які виникають в результаті вертикального розчленування гірської системи.

Деякі гірські системи чітко розділяються на окремі відділи, які відокремлені один від одного долинами, які є  особливо глибоко врізаними і широкими, гірськими переходами та низькими перевальними сідловинами. Такі частини гірської системи називають гірськими групами . В свою чергу гірська група може бути розчленована  на основні хребти, але розділення на гірські групи характерне далеко не всім гірським системам, в деяких воно зовсім не виражено. В якості прикладу гірської системи з чітко вираженими гірськими групами можна назвати Альпи. Це знайшло відображення і в топографічній термінології: Бернські Альпи, Гран Парадізо, Готтардський масив, Ецтальські Альпи.

Гірські групи, а іноді і всю гірську систему в цілому, якщо вони більш чи менш однаково розвинуті в довжину і ширину називають масивом. Масив з неглибоким радіальним розчленуванням, що виходить від кульмінаційного центрального підняття виділяють під назвою гірського штока. Особливо слід відмітити, що в деяких гірських системах зустрічаються великі області тектонічного опускання у вигляді грабенів або синкліноріїв . На місці відділу, що опустився виникає басейн в якому  відкладаються продукти руйнування навколишніх гір. Накопичуючись тут потужними товщами у вигляді різних континентальних відкладів, ці наноси вирівнюють днище депресії, що надає йому рівнинного характеру. Такі міжгірні депресії тектонічного походження можуть розділити генетично єдину гірську систему на орографічно відокремлені частини. Прикладом служить Ферганська  котловина, яка відділяє від основної частини Тянь-Шаню його південні ланцюги, що об’єднані під назвою Паміро-Алтай.

Рельєф кожної складчастої гірської системи складається з гірських ланцюгів і хребтів, що розділені повздовжніми і поперечними долинами. Гірськими ланцюгами називають лінійно витягнуті підвищення, які протягуються на великі відстані в напрямку загального простягання складчастої зони і гірської системи як цілі. Кожен гірський ланцюг відділяється від сусідніх повздовжніми долинами найбільш великих рік гірської системи. Обидва схили гірського ланцюга бувають розчленовані стікаючими з них річками другого порядку на відносно короткі, понижені в сторону найближчих долин гірські хребти, які відходять від ланцюга під прямим кутом. Така загальна картина гірської системи, яка зумовлена її вертикальним розчленуванням.

Під характером горизонтального розчленування гірських систем розуміються різні типи узорів, які утворюються орографічними елементами в плані. Порядок системи розміщення хребтів і долин визначає не тільки загальний морфологічний вигляд гір, але має і велике практичне значення: від нього залежить чи буде гірська система відкритою, легкодоступною, чи навпаки, замкнутою. Можна виділити п’ять основних типів горизонтального розчленування.

1) Радіальне або променеподібне розчленування . Долини розходяться від одного центрального і найбільш піднятого пункту в різних напрямках, а хребти між ними утворюють зіркоподібну фігуру, сходячись в центральному гірському вузлі. Радіальне розчленування спостерігається в гірських масивах і робить їх важко прохідними в будь-якому напрямку.

2) Перисте або поперечне розчленування. В цьому типі розчленування розміщається по обидві сторони головного водороздільного хребта і відходять від нього в напрямку  більш чи менш перпендикулярно до нього. Внаслідок порізаності схилів хребта поперечними долинами виділяються короткі відроги, які розміщуються як борідки на стержні пташиного пера і утворюють водорозділи другого порядку. Інколи від одного і того ж вузла відходять пучком відразу декілька відрогів або ж самі відроги після відділення в свою чергу розгалужуються.

3) Решітчасте розчленування. Це складні долинні системи, які з’єднуючись одна з одною короткими поперечними ущелинами ерозійного походження і розділяються в гірських ланцюгах. Таким чином утворюється сітка долин, яка складається з поздовжніх тектонічних і поперечних більш коротких відрізків, які розміщуються по двох взаємно перпендикулярних  напрямках і складають прямокутну систему. Гірські системи з решітчастим розчленуванням порівняно легкопрохідні.

4) Віграція. Під цією назвою розуміють галуження гірських ланцюгів в одному напрямку, що повторюється іноді багаторазово, з віялоподібним розходженням гілок. Між хребтами, що розходяться під гострим кутом розміщуються  поступово розширюючись тектонічні долини. Найчастіше віграції спостерігаються по обидві сторони відділів складчастих гір.

5) Кулісоподібне розташування. Так називають систему хребтів, коли від головного водороздільного хребта відходять під гострим кутом відроги, що не приймають напрямок його простягання. В гострих кутах між головним ланцюгом та його відрогом розміщуються верхні течії рік, які досягнувши вільного кінця відрога іноді змінюють свій напрям. Також кулісоподібним розташуванням можна назвати і те, при якому паралельні ланцюги, що утворюють гірську систему, ніби здвигнуті один відносно другого в одному і тому ж напрямку.

 Літературні джерела

1. Географічна енциклопедія України. т.1.(А-Ж). К:УРЕ,1989
2. Географічна енциклопедія України. т.2.(З-О). К:УРЕ,1990
3. Географічна енциклопедія України. т.3.(П-Я).К:УРЕ,1993
4. И.С. Щукин «Общая геоморфология» т.2.  М:1964г.
5. М.В. Багров, В.О. Боков, І.Г.Черваньов „ Землезнавство” К :2000
6. Й. М. Свинко, М.Я. Сивий „ Геологія” К : 2003
7. Я.О. Мольчак, Л.В. Ільїн „ Загальне землезнавство” Луцьк:1997
8. Н.С. Подобедов„ Общая физическая география и геоморфология” М: 1974
9. Б.Н. Гурский, Г.В. Гурский „Геология” Минск: 1985