Способность ветра к транспортировке частиц зависит от его скорости. Слабый ветер способен переносить пыль во взвешенном состоянии, а легкий бриз – перекатывать тонкий песок. Сильный бриз способен перемещать зерна до 1 мм и более, а штормовые ветры и ураганы поднимают взвешенный песок на высоту в сотни метров и перекатывают гальку размером до 5–7 см. При сальтации переносимые ветром частицы перемещаются по поверхности Земли, подпрыгивая на высоту от нескольких сантиметров до нескольких метров (рис. 29).
Дальность переноса материала ветром варьирует в широких пределах. Пыль пустынь Африки уносится сильными пассатными ветрами в Атлантику на расстояние 2 500 – 3 500 км.
Песчинки диаметром 0.5 – 2 мм (песок) могут быть унесены за сотни километров от мест первичного залегания. Например, очень тонкий песок, принесенный из Сахары, обнаружен у Карибских островов в глубоководных морских отложениях.
Объем пыли, поднятой средней бурей, достигает 25 км3, и составляет массу в 50 млрд. тонн.
Эоловая аккумуляция
В зависимости от рельефа местности, покрывающей ее растительности и режима ветров происходит аккумуляция (отложение и накопление) переносимых ветром частиц. Образуются песчано-глинистые породы – эоловые отложения (пески и лёссы).
Для эоловых песков характерны:
1. Хорошая окатанность и сортировка по размеру частиц (0.1– 0.25, реже 0.5 мм).
2. В составе песков преобладают кварц и другие устойчивые минералы.
3. Цвет песков желто-коричневый за счет пленки пустынного загара на поверхности частиц.
4. Имеется косая слоистость, обусловленная неоднократными изменениями ветрового режима.
Лёссы – светло-желтая, серовато-желтая неслоистая рыхлая порода, сложенная частицам размером 0.05 – 0.01 мм (>50%).
Для лёссов характерны:
1. Высокая пористость.
2. Повышенная карбонатность за счет известковых стяжений.
3. Вертикальная отдельность.
4. Форма залегания покровная
5. Значительные проседания при увлажнении.
6. Мощность отложений до 100 – 150 м (Китай, Средняя Азия).
В зависимости от господствующих эоловых процессов и обломочного материала, в районах аридного климата формируются или каменистые пустыни (в случае преобладания дефляции), или песчаные и лёссовые (в случае преобладания аккумуляции).
Формы эолового аккумулятивного рельефа. В песчаных пустынях, называемых в Северной Африке эргами, а в Средней Азии кумами, развит сложный комплекс дефляционно-аккумулятивных форм рельефа. Он зависит, от режима ветров (сила и устойчивость направлений), от количества сыпучего материала и от наличия растительности. В зависимости от этих факторов различают несколько типов рельефа (рис. 30): 1. Барханные пески; 2. Барханные цепи (поперечно-грядовые пески); 3. Продольные барханные гряды; 4. Продольно-грядовые пески; 5. Бугристые пески; 6. Кучевые пески.
Барханные пески. Барханы – песчаные холмы серповидной формы, располагающиеся перпендикулярно направлению ветра. Характерной особенностью их формы являются заостренные концы (рога), которые выдвинуты вперед по направлению ветра (рис. 31). Высота барханов мо-
жет достигать 30 – 140 м. Рост бархана начинается с появления на поверхности небольшого вздутия, вытянутого поперек ветра. Одиночные барханы редки и встречаются там, где мало песка.
В песчаных пустынях барханы объединены в цепи и гряды, которые состоят из многих сотен одиночных барханов. Длина такой гряды, ориентированной перпендикулярно к направлению ветра, может достигать 20 км при ширине 1 км. Расстояние между грядами 1,5 – 2км. Возникают они при одинаковой силе двух ветров взаимно противоположных направлений (муссоны, бризы). Продольные барханные гряды формируются в области пассатных ветров.
Во всех песчаных пустынях широко распространены продольно-грядовые пески, которые образуются при ветрах, имеющих штопорообразный характер движения воздуха в горизонтальном направлении (одного направления). Такие ветры выдувают песок из низких мест и выбрасывают его на гряду при одновременном переносе вдоль гряды. В Сахаре такие гряды достигают высоты более 100 метров. В зависимости от режима ветров, они осложняются поперечными перемычками (более низкими и узкими), образуя так называемую грядово-ячеистую форму (пустыни Кара-Кум, Кызыл-Кум).
Бугристые пески – песчаные холмы высотой до 8–10 м неправильной формы Они закреплены растительностью.
Кучевые пески возникают при недостатке песка и накапливаются около препятствий.
На побережье морей, рек, озер возникают дюны – удлиненные песчаные холмы, нанесенные ветром, который дует по направлению к берегу. Рога у дюны направлены не вперед, как у бархана, а назад.
Эта особенность объясняется тем, что у дюны нижняя часть песка влажная и не способна к передвижению, по сравнению с верхней – сухой. Поэтому верхняя часть песка опережает в движении нижнюю, и это приводит к образованию песчаного холма, у которого рога обращены назад. На морских побережьях дюны достигают высоты 20 – 30 м, иногда до 100 м. скорость их движения от 1 до 20 м в год, в зависимости от режима ветров. Когда одна дюна отодвигается от берега, на ее месте вырастает другая. В дальнейшем поверхность дюн осложняется и становится волнистой. Дюны широко распространены на побережье Балтийского моря, в долине рек Лена, Днепр, Дон.
Типы пустынь
Рассмотренные по отдельности эоловые процессы и результаты их деятельности в сочетании с климатическими особенностями определяют формирование различных типов пустынь.
Каменистые пустыни (гаммады) образуются при преобладании процесса дефляции и широко распространены в Сахаре.
Песчаные (кумы) и лёссовые (адыры) пустыни образуются при преобладании аккумуляции. Лессовые пустыни распространены на окраинах песчаных пустынь, там они граничат с горами или переходят в степи. На поверхности их имеются многочисленные рытвины и овраги, которые возникают под действием поверхностных вод.
Глинистые пустыни (такыры) – ровные поверхности, сложенные глинистыми осадками. Они возникают на месте речных разливов и конусов выноса горных потоков.
Солончаковые пустыни (шоры) образуются на месте высохших соленых озер или в местах неглубокого залегания грунтовых вод. При испарении воды у поверхности формируется корочка соли (сульфат натрия) толщиной 1 – 2 мм.