Процессы, обусловленные деятельностью ветра

Ветер, дующий на поверхности Земли, обладает значительной силой. При скорости 4 м/сек он способен переносить мелкие песчаные частицы, при более высоких скоростях более тяжелые предметы.

Среди процессов, связанных с деятельностью ветра, или эоловых процессов, выделяются выдувание (или дефляция), перенос и аккумуляция песчаных грунтов и вызванные ими явления. Особо выделяются сгонно-нагонные явления

Дефляция или выдувание заключается в отрыве песчаных частиц от массива песков. Она в большей степени характерна для засушливых районов с редкой растительностью, где незакрепленные пески легко выдуваются ветром. Крупнейший в Европе массив перевиваемых песков начинается между Волгоградом и Астраханью и уходит на территорию Казахстана (осадки 200 мм, испарение более 1000 мм).

При уменьшении скорости ветра происходит аккумуляция или накопление песков, которые называются эоловыми отложениями и обозначаются на геологических картах индексом vQ_IV.

Эоловые отложения слагают специфические формы рельефа — дюна на берегах морей и рек, барханы, бугры и гряды. Дюны и барханы способны передвигаться.

Среди явлений, вызванных перемещением песка ветром, выделяется корразия (обтачивание). При ударе песчаных частиц о препятствие происходит медленное разрушение его материала. Например, стекла быстро становятся матовыми и непрозрачными.

Эоловые процессы имеют не только естественное, но и искусственное происхождение. Дело в том, что сложившееся в природе равновесие на слабозакрепленных растительностью песках нарушается очень легко, иногда из-за единичного проезда транспорта, и начинается процесс дефляции.

Причины, обуславливающие антропогенную активизацию следующие:

1. Беспорядочное движение транспорта.

2. Ведение земляных работ.

3. Степные пожары.

4. Уничтожение растительности выпасом скота и т.д.

Чаще всего очаги антропогенной дефляции приурочены к населенным пунктам или крупным стройкам. (Например, в Астраханской области в результате непродуманной работы транспорта и различных механизмов за полгода образовалось два крупнейших массива развеваемых песков площадью несколько кв. километров на площадках строящегося завода «Лотос» и Астраханского газового комплекса.

Эти и другие побочные очаги разрастаются по направлениям расходящихся от объектов дорог, которые образуют борозды выдувания глубиной более 1 м и в дальнейшем разрастающиеся больше.

Влияние эоловых процессов

Эоловые процессы наносят огромный вред народному хозяйству. Песчаные заносы на строительных площадках, дорогах, сельскохозяйственных угодьях сильно затрудняют условия работы. Большой вред они причиняют мелиоративному строительству, занося каналы и снижая их пропускную способность.

На участках линий связи и электропередач выдувание песка у столбов вызывает их падение и обрыв линий. Многие города и поселки в Средней Азии оказались занесенными песками и прекратили свое существование.

Имеются и более близкие примеры. при инженерно-геологических изысканиях под вододелитель в дельте реки Волги, вблизи автодороги Волгоград-Астрахань было обнаружено селение, засыпанное песками на 4 метра. При этом оно было засыпано за сравнительно короткий срок, т.к. при проходке шурфа на глубине 4 метра была найдена монета, отчеканенная 200 лет назад.

Примерно в этих же районах, т.е. Астраханской области, Калмыкии, Западном Казахстане есть современные поселки, железнодорожные станции, буквально под самые окна занесенные песком. Все это — результат непродуманной деятельности человека, из-за которой нарушается слабый травяной покров и начинается движение песков. Природа в таких случаях всегда мстит за себя, а восстановить нарушенное равновесие чрезвычайно трудно и дорого.

Меры борьбы с движением песков.

1. Фитомелиоративный метод – или закрепление песков растительностью.

2. Сохранение растительного покрова.

3. Закрепление песков глинистыми экранами, битумом, силикатизацией и т.д. Это дорогие методы.

4. Искусственное заграждение — щиты и т.д.

Следующее явление, связанное с деятельность ветра, это ветровая нагрузка на здания и сооружения, которая особенно велика у высотных зданий, дымовых труб и т.д., и которую необходимо учитывать при проектировании.

С деятельностью ветра связаны также сгонно-нагонные явления. Они заключаются в подъеме или спаде уровня воды на побережье моря и в устьевых частях рек при постоянно дующих в одном направлении ветрах. На Каспии такие ветры называют «моряной». В результате подъема происходят наводнения. Например, в дельте Волги высота нагонной волны часто достигает 2,8 м, а ширина зоны затопления достигает 10 км. Иногда возникают катастрофические нагоны. Например, в 1952 г. была затоплена полоса побережья шириной 40-50 км, в том числе г. Каспийск.

Поэтому при проектировании и строительстве в приморской зоне следует учитывать возможность сгонов и нагонов.