Ветер и образование лёсса


Передвижение дюн задерживают посаженные травы и кустарники.
Передвижение дюн задерживают посаженные травы и кустарники.

Хотя обширные площади песков допускают только редкое заселение человеком или даже совсем не допускают его, все же они могут быть завоеваны и превращены из пустынь в леса и сады. В большей части песчаных пустынь песок на небольшой глубине содержит достаточно влаги, которая холодными ночами образуется из водяных паров воздуха и питает растения. Для закрепления песков необходимо сеять травы, хорошо растущие на песке, а когда травы укрепятся, начать посадки деревьев, кустов и создавать лесные полосы.

В старинных китайских летописях встречается немало рассказов о страшных бедствиях, постигавших селения на окраинах пустыни. В прежние времена люди не умели бороться с упорно продвигающимися барханами, они покидали свои селения, и пустыня поглощала их.

Еще в XIII в. в пустыне Гоби был известен город Хара-Хото («Черный город»), покинутый жителями, так как на него начали наступать пески, вскоре его полностью засыпавшие.

Честь открытия г. Хара-Хото, похороненного под песками, принадлежит путешественнику П. К. Козлову.

В жаркие дни в пустынях и степях Средней Азии можно постоянно наблюдать образование так называемых тромбов, или пылевых воронок. То тут, то там на поверхности земли возникает быстрое спиральное вращение воздуха в виде столба пыли, воронкообразно расширяющегося кверху. Этот столб, крутясь, несется по земле. Все новые и новые частицы пыли и другие легкие предметы — сухие листья, стебельки — всасывает тромб в себя. Они крутятся спиралью по поверхности столба, поднимаясь все выше, пока наконец на высоте до 300 м весь столб не рассеется. Более крупные предметы (стебли, песчинки) падают на землю, мелкая же пыль долго остается в воздухе, который в течение дня постепенно теряет свою прозрачность.

Запыляют воздух барханные и другие (бугристые, грядовые) пески. Ведь на их поверхности постоянно образуется пыль. В летнее время обнаженная поверхность песков днем нагревается солнцем до 60-80°, ночью остывает до 15-20°; зимой она нагревается меньше, но охлаждается больше. Различные минералы, составляющие песчинки, от такого колебания температуры растрескиваются и рассыпаются на пылинки. Поэтому каждый порыв ветра всегда находит на поверхности песка некоторое количество новых пылинок, которые он и поднимает.

Подвижные пески.
Подвижные пески.

Таким образом, в пустынях и полупустынях процессы выветривания и работа ветра постоянно создают много пыли. Ветры переносят эту пыль на огромные расстояния. Например, из Сахары пыль летит и на север — в Европу, и на запад — в Атлантический океан. Сбор этой пыли (при выпадении ее со снегом или на снег) и соответствующие подсчеты показали, что ветром переносятся многие тонны пыли.

В воздухе пыль держится долго, делая его менее прозрачным, так что солнце иногда кажется красным шаром без лучей, а дальние горы еле видны сквозь дымку. После каждого дождя или снега «промытый» воздух становится более чистым и прозрачным.

Пыль, которая образуется процессами выветривания и перевеванием сыпучих песков, выносится ветрами на окраину пустынь. Здесь она мало-помалу осаждается, главным же образом прибивается дождем и снегом к земной поверхности, покрывая всю растительность, с которой ее смывает дождь. Окраины пустыни покрыты уже более густой растительностью, улавливающей пыль. Постепенно накапливаясь, по 1—2 мм в год, эта пыль в течение тысячелетий образует особый вид отложений, которые называются лёссом или желтоземом.

Лёсс залегает толщами от нескольких метров до нескольких сотен метров.

Лёсс имеет серо-желтый или буровато-желтый цвет, легко режется ножом, раздавливается и растирается между пальцами, причем ясно ощущаются песчинки среди более мелких частиц. Несмотря на такую непрочность связи частиц, лёсс образует отвесные обрывы до 20 и более метров высоты.

Характерные качества лёсса — его неслоистость и пористость — созданы отложением пыли без помощи текучей воды.

В руслах рек и ручьев и на склонах гор и холмов пыль, приносимая ветром, отлагается при участии текучей воды слоями. Эти пылевые отложения распространены наряду с неслоистым пылевым лёссом, и их называют лёссовидными. Они несколько отличаются по составу и строению от типичного неслоистого лёсса. Лёссовидные породы, как и лёсс, образовались в сухие ледниковые климатические эпохи.

Лёссовые отложения содержат различные вещества, нужные растениям, — калий, известь, фосфор, аммоний и даже перегной в виде частиц помета диких и домашних животных. Пористость лёсса позволяет корешкам растений проникать легко и глубоко в его толщу и извлекать нужные им вещества.

История четвертичного периода убеждает, что было время, в течение которого климатические условия в некоторых странах на материках Земли способствовали отложению огромного количества пыли, создавшей толщи в несколько десятков метров. Лёсс образуется и теперь в тех странах, где имеются соответствующие условия: достаточно обширная пустыня в качестве «фабрики» пыли и по ее окраинам степи, на которых эта пыль может накопляться. В Северном Китае отложение лёсса происходит и в настоящее время, хотя и не в таком количестве, как в течение последней ледниковой эпохи.

Древние пещерные жилища, вырытые в мощной толще лёсса в Китае. В старом Китае в пещерных городах ютилась городская беднота.
Древние пещерные жилища, вырытые в мощной толще лёсса в Китае. В старом Китае в пещерных городах ютилась городская беднота.

Лёсс встречается на всех материках. Наибольшая площадь его находится на самом крупном материке — Азии — и занимает все провинции Северного Китая. В некоторых местах мощность лёсса достигает, возможно, 300-400 м (точно она еще не измерена). Кроме того, лёсс широко распространен по всей окраине Центральной Азии.

В СССР наибольшую площадь лёсс занимает на Украине, достигая местами 30—60 м мощности. Но здесь он является ископаемым и в настоящее время не образуется. Этот лёсс отлагался в то время, когда северная половина Европейской России была покрыта ледником, с которого на юг дули холодные ветры и сносили пыль, образовывавшуюся на южной окраине ледника при развевании песчано-илистых отложений послеледниковых вод, морен и песчаногалечных отложений ледника. Ветры уносили эту пыль на юг, на расстилавшиеся там сухие степи (где ныне расположена Украина). Принос пыли прекратился, когда климат на территории Европейской России изменился, ледник отступил и растаял, а пустыня, окаймлявшая ледник с юга, исчезла и уступила место лесам.

Лёсс распространен также в Польше, Румынии, Австрии, Венгрии, Чехословакии, Средней Германии и Франции. Лёсс — мягкая, но вполне устойчивая порода. В нем нетрудно вырыть пещеру.

Таким образом, мы видим, что деятельность ветра преображает поверхность Земли. Ветер не только разрушает, но и создает новые формы поверхности.

Энергия ветра еще очень мало используется, хотя мировые запасы ее велики.