กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 9 นาที

การกัดเซาะ

การกัดเซาะ เป็น กระบวนการ ทางธรณีวิทยา ที่น้ำ น้ำแข็ง ลม และ คลื่น ที่เคลื่อนที่กัด เซาะ พื้นผิวโลก ทำให้ระดับความสูงและลักษณะภูมิประเทศลดลง...

การกัดเซาะ

การกัดเซาะเป็น กระบวนการ ทางธรณีวิทยาที่น้ำ น้ำแข็งลมและคลื่น ที่เคลื่อนที่กัด เซาะพื้นผิวโลก ทำให้ระดับความสูงและลักษณะภูมิประเทศลดลง แม้ว่าคำว่าการกัดเซาะและการกัดเซาะจะใช้แทนกันได้ แต่การกัดเซาะคือการเคลื่อนย้ายดินและหินจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง[ 1 ]และการกัดเซาะเป็นผลรวมของกระบวนการต่างๆ รวมถึงการกัดเซาะ ที่ส่งผลให้พื้นผิวโลกต่ำลง[ 2 ] กระบวนการ ภายใน เช่น ภูเขาไฟแผ่นดินไหวและการยกตัวของแผ่น เปลือกโลก สามารถทำให้เปลือกโลกภาคพื้น ทวีปสัมผัส กับกระบวนการภายนอกเช่น การผุพัง การ กัด เซาะและการเคลื่อนตัว ของมวล ผลกระทบของการกัดเซาะได้รับการบันทึกไว้เป็นเวลาหลายพันปีแล้ว แต่กลไกเบื้องหลังนั้นมีการถกเถียงกันในช่วง 200 ปีที่ผ่านมา และเพิ่งเริ่มเป็นที่เข้าใจกันในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา[ 3 ]

คำอธิบาย

การกัดเซาะประกอบด้วยกระบวนการทางกล ทางชีวภาพ และทางเคมีของการกัดเซาะ การผุพัง และการเคลื่อนตัวของมวล การกัดเซาะอาจเกี่ยวข้องกับการกำจัดทั้งอนุภาคของแข็งและวัสดุที่ละลาย ซึ่งรวมถึงกระบวนการย่อยของการแตกร้าวจากความเย็น การผุพังจากแสงอาทิตย์การแตกตัว การผุพัง จากเกลือ การรบกวนทางชีวภาพและผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์[ 4 ]

ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกัดเซาะ ได้แก่:

  • กิจกรรมของมนุษย์ (Anthropogenic) รวมถึงการเกษตร การสร้างเขื่อน การทำเหมือง และการตัดไม้ทำลายป่า[ 5 ]
  • ชีวภาค ผ่านทางสัตว์ พืช และจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดการผุกร่อนทางเคมีและทางกายภาพ [ 6 ]
  • สภาพภูมิอากาศส่งผลโดยตรงต่อการผุกร่อนทางเคมีจากฝน แต่ยังเป็นเพราะสภาพภูมิอากาศกำหนดประเภทของการผุกร่อนที่เกิดขึ้นด้วย[ 7 ]
  • ลักษณะทางธรณีวิทยาหรือชนิดของหิน;
  • ลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิวและการเปลี่ยนแปลงของลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิว เช่น การเคลื่อนตัวของมวลและการกัดเซาะ[ 8 ]และ
  • กิจกรรมทางธรณีวิทยา เช่น การเสียรูป การเปลี่ยนแปลงของหินเนื่องจากความเครียดส่วนใหญ่มาจากแรงทางธรณีวิทยา[ 8 ]และการเกิดภูเขาซึ่งเป็นกระบวนการที่ก่อให้เกิดภูเขา

ทฤษฎีทางประวัติศาสตร์

ชาร์ลส์ ไลเอล ผู้เขียนหนังสือหลักการทางธรณีวิทยา (Principles of Geology) ผู้ซึ่งวางรากฐานแนวคิดเรื่องการกัดเซาะและการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของพื้นผิวโลกในวงการวิทยาศาสตร์ โดยเชื่อว่าพื้นผิวโลกเกิดจากกระบวนการค่อยเป็นค่อยไป

ผลกระทบของการกัดเซาะได้รับการเขียนถึงมาตั้งแต่สมัยโบราณ แม้ว่าคำว่า "การกัดเซาะ" และ "การพังทลาย" จะถูกใช้สลับกันไปมาตลอดประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่[ 3 ]ในยุคแห่งการตรัสรู้นักวิชาการเริ่มพยายามทำความเข้าใจว่าการกัดเซาะและการพังทลายเกิดขึ้นได้อย่างไรโดยปราศจากคำอธิบายในตำนานหรือคัมภีร์ไบเบิล ตลอดศตวรรษที่ 18 นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่าหุบเขาเกิดจากลำธารที่ไหลผ่าน ไม่ใช่จากน้ำท่วมหรือภัยพิบัติอื่นๆ[ 9 ]ในปี 1785 แพทย์ชาวสก็อต เจมส์ ฮัตตันได้เสนอประวัติศาสตร์โลกโดยอิงจากกระบวนการที่สังเกตได้ในช่วงเวลาอันไม่จำกัด[ 10 ]ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงจากสมมติฐานที่อิงจากศรัทธาไปสู่การใช้เหตุผลโดยอิงจากตรรกะและการสังเกต ในปี 1802 จอห์น เพลย์แฟร์เพื่อนของฮัตตัน ได้ตีพิมพ์บทความที่ชี้แจงแนวคิดของฮัตตัน อธิบายกระบวนการพื้นฐานของน้ำที่กัดเซาะพื้นผิวโลก และอธิบายการพังทลายและการผุพังทางเคมี[ 11 ]ระหว่างปี พ.ศ. 2473 ถึง พ.ศ. 2476 ชาร์ลส์ ไลเอล ได้ตีพิมพ์หนังสือ Principles of Geologyจำนวน 3 เล่มซึ่งอธิบายถึงการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของพื้นผิวโลกโดยกระบวนการที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง และได้สนับสนุนและสร้างแนวคิดการกัดเซาะอย่างค่อยเป็นค่อยไปในวงการวิทยาศาสตร์[ 12 ]

ดับเบิลยู.เอ็ม. เดวิส ผู้เสนอแนวคิดวงจรการอธิบายการเจาะทะลุ

เมื่อการกัดเซาะเริ่มเป็นที่รับรู้ในวงกว้าง คำถามเกี่ยวกับวิธีการเกิดการกัดเซาะและผลที่ตามมาก็เริ่มเกิดขึ้น ฮัตตันและเพลย์แฟร์เสนอว่าเมื่อเวลาผ่านไป ภูมิทัศน์จะถูกกัดเซาะจนกลายเป็นที่ราบจากการกัดเซาะที่ระดับน้ำทะเลหรือใกล้เคียง ซึ่งทำให้ทฤษฎีนี้มีชื่อว่า "planation" [ 9 ]ชาร์ลส์ ไลเอล เสนอว่าการราบเรียบจากทะเล มหาสมุทร และทะเลตื้นโบราณเป็นแรงขับเคลื่อนหลักที่อยู่เบื้องหลังการกัดเซาะ แม้ว่าจะน่าประหลาดใจเมื่อพิจารณาจากการสังเกตการกัดเซาะจากแม่น้ำและฝนมาหลายศตวรรษ แต่สิ่งนี้ก็เข้าใจได้มากขึ้นเมื่อพิจารณาว่าธรณีสัณฐานวิทยา ในยุคแรก ส่วนใหญ่พัฒนาขึ้นในสหราชอาณาจักร ซึ่งผลกระทบของการกัดเซาะชายฝั่งมีความชัดเจนมากขึ้นและมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในกระบวนการทางธรณีสัณฐานวิทยา[ 9 ]มีหลักฐานที่คัดค้านการราบเรียบจากทะเลมากกว่าหลักฐานที่สนับสนุน ในช่วงทศวรรษที่ 1860 การราบเรียบจากทะเลส่วนใหญ่ไม่เป็นที่นิยมอีกต่อไป ซึ่งเป็นการเคลื่อนไหวที่นำโดยแอนดรูว์ แรมเซย์อดีตผู้สนับสนุนการราบเรียบจากทะเลที่ตระหนักว่าฝนและแม่น้ำมีบทบาทสำคัญกว่าในการกัดเซาะ ในอเมริกาเหนือช่วงกลางศตวรรษที่ 19 มีความก้าวหน้าในการระบุการกัดเซาะจากแม่น้ำ ฝน และธารน้ำแข็ง งานที่ทำในเทือกเขาแอปพาเลเชียนและอเมริกาตะวันตกเป็นพื้นฐานให้วิลเลียม มอร์ริส เดวิส ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับเพเนแพลเนชัน แม้ว่าเพเนแพลเนชันจะเข้ากันได้ในเทือกเขาแอปพาเลเชียน แต่ก็ไม่ได้ผลดีเท่าในอเมริกาตะวันตกที่มีกิจกรรมมากกว่า เพเนแพลเนชันเป็นวัฏจักรที่ภูมิทัศน์ใหม่ถูกสร้างขึ้นโดยการยกตัวและถูกกัดเซาะลงไปจนถึงระดับน้ำทะเล ซึ่งเป็นระดับฐาน กระบวนการจะเริ่มต้นใหม่อีกครั้งเมื่อภูมิทัศน์เก่าถูกยกตัวขึ้นอีกครั้งหรือเมื่อระดับฐานลดลง ทำให้เกิดภูมิทัศน์ใหม่[ 13 ]

การตีพิมพ์วัฏจักร การกัดเซาะของ เดวิสทำให้บรรดานักธรณีวิทยาหลายคนเริ่มมองหาหลักฐานของการปรับระดับพื้นที่ทั่วโลก เนื่องจากไม่พอใจกับวัฏจักรของเดวิสจากหลักฐานที่พบในภาคตะวันตกของสหรัฐอเมริกาโกรฟ คาร์ล กิลเบิร์ตจึงเสนอว่าการกัดเซาะย้อนกลับของเนินลาดจะทำให้เกิดภูมิทัศน์เป็นที่ราบเชิงเขา [ 14 ] และดับเบิลยูเจ แมคกี ตั้งชื่อภูมิทัศน์เหล่านี้ว่าเชิงเขา ต่อมาแนวคิดนี้จึงได้รับชื่อว่าการปรับระดับพื้นที่เมื่อแอลซี คิง นำไปใช้ในระดับโลก[ 15 ]ความสำคัญของวัฏจักรเดวิสทำให้เกิดทฤษฎีหลายทฤษฎีเพื่ออธิบายการปรับระดับพื้นที่ เช่น การปรับระดับพื้นที่จากลมและการปรับระดับพื้นที่จากธารน้ำแข็ง แม้ว่าจะมีเพียงทฤษฎีการปรับระดับพื้นที่จากการกัดเซาะเท่านั้นที่ยืนหยัดผ่านกาลเวลาและการตรวจสอบ เนื่องจากมีพื้นฐานมาจากการสังเกตและการวัดที่ทำในสภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกันทั่วโลก และยังอธิบายความไม่สม่เสมอในภูมิทัศน์ได้อีกด้วย[ 16 ]แนวคิดเหล่านี้ส่วนใหญ่ล้มเหลว ส่วนหนึ่งเป็นเพราะโจเซฟ จูคส์ นักธรณีวิทยาและศาสตราจารย์ผู้มีชื่อเสียง ได้แยกการกัดเซาะและการยกตัวออกจากกันในงานตีพิมพ์เมื่อปี พ.ศ. 2405 ซึ่งมีผลกระทบยาวนานต่อธรณีสัณฐานวิทยา[ 17 ]แนวคิดเหล่านี้ยังล้มเหลวอีกด้วย เพราะวัฏจักร โดยเฉพาะของเดวิส เป็นการสรุปโดยทั่วไปและอิงจากการสังเกตภูมิทัศน์ในวงกว้างมากกว่าการวัดอย่างละเอียด แนวคิดหลายอย่างพัฒนาขึ้นจากกระบวนการในท้องถิ่นหรือเฉพาะเจาะจง ไม่ใช่กระบวนการระดับภูมิภาค และพวกเขาตั้งสมมติฐานว่าทวีปมีความเสถียรเป็นเวลานาน[ 9 ]

นักวิทยาศาสตร์บางคนคัดค้านวัฏจักรของเดวิส หนึ่งในนั้นคือโกรฟ คาร์ล กิลเบิร์ตซึ่งจากการวัดในช่วงเวลาต่างๆ พบว่าการกัดเซาะเป็นแบบไม่เชิงเส้น เขาเริ่มพัฒนาทฤษฎีโดยอิงจากพลศาสตร์ของไหลและแนวคิดสมดุล อีกคนหนึ่งคือวอลเธอร์ เพนค์ซึ่งคิดค้นทฤษฎีที่ซับซ้อนกว่า โดยระบุว่าการกัดเซาะและการยกตัวเกิดขึ้นพร้อมกัน และการก่อตัวของภูมิทัศน์ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนระหว่างอัตราการกัดเซาะและการยกตัว ทฤษฎีของเขาเสนอว่าธรณีสัณฐานวิทยาขึ้นอยู่กับกระบวนการภายในและภายนอก[ 18 ]แม้ว่าทฤษฎีของเพนค์จะถูกละเลยในที่สุด แต่ทฤษฎีนี้ก็กลับมากล่าวถึงการกัดเซาะและการยกตัวที่เกิดขึ้นพร้อมกันและอาศัยการเคลื่อนที่ของทวีป แม้ว่าเพนค์จะปฏิเสธการเคลื่อนตัวของทวีปก็ตาม แบบจำลองของเดวิสและเพนค์ถูกถกเถียงกันอย่างหนักเป็นเวลาหลายทศวรรษ จนกระทั่งแบบจำลองของเพนค์ถูกละเลย และการสนับสนุนแบบจำลองของเดวิสก็ลดลงหลังจากการเสียชีวิตของเขา เนื่องจากมีการวิพากษ์วิจารณ์มากขึ้น นักวิจารณ์คนหนึ่งคือJohn Leighlyซึ่งระบุว่านักธรณีวิทยาไม่ทราบว่าภูมิประเทศเกิดขึ้นได้อย่างไร ดังนั้นทฤษฎีของ Davis จึงสร้างขึ้นบนพื้นฐานที่ไม่มั่นคง[ 19 ]

ตั้งแต่ปี 1945 ถึง 1965 การวิจัยด้านธรณีสัณฐานวิทยาได้เปลี่ยนแปลงไป โดยเปลี่ยนจากการทำงานแบบอนุมานเป็นส่วนใหญ่ ไปสู่การออกแบบการทดลองอย่างละเอียดโดยใช้เทคโนโลยีและเทคนิคที่ได้รับการปรับปรุง แม้ว่าสิ่งนี้จะนำไปสู่การวิจัยในรายละเอียดของทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับแล้ว มากกว่าการวิจัยทฤษฎีใหม่ก็ตาม ในช่วงทศวรรษ 1950 และ 1960 เมื่อมีการพัฒนาด้านธรณีวิทยาทางทะเลและธรณีฟิสิกส์ก็ยิ่งชัดเจนขึ้น ว่าทฤษฎีการเคลื่อนตัวของทวีปของ เวเกเนอร์นั้นถูกต้อง และมีการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของส่วนต่างๆ ( แผ่นเปลือกโลก ) ของพื้นผิวโลก นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาด้านธรณีสัณฐานวิทยาเพื่อวัดปริมาณของรูปแบบความลาดชันและเครือข่ายการระบายน้ำ และเพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบและกระบวนการ ตลอดจนขนาดและความถี่ของกระบวนการทางธรณีสัณฐานวิทยา[ 9 ]การทำลายล้างขั้นสุดท้ายของทฤษฎีการปรับระดับพื้นผิวเกิดขึ้นในปี 1964 เมื่อทีมงานที่นำโดยLuna Leopoldได้ตีพิมพ์ผลงาน Fluvial Processes in Geomorphologyซึ่งเชื่อมโยงลักษณะภูมิประเทศกับกระบวนการไหลบ่าของน้ำฝนและการซึมผ่านที่วัดได้ และสรุปว่าไม่มีที่ราบสูงในพื้นที่ขนาดใหญ่ในยุคปัจจุบัน และที่ราบสูงในอดีตจะต้องได้รับการพิสูจน์ว่ามีอยู่จริง แทนที่จะอนุมานจากธรณีวิทยาสมัยใหม่ พวกเขายังระบุด้วยว่าที่ราบสูงสามารถเกิดขึ้นได้ในหินทุกประเภทและทุกภูมิภาค แม้ว่าจะผ่านกระบวนการที่แตกต่างกันก็ตาม[ 20 ]จากการค้นพบเหล่านี้และการปรับปรุงในด้านธรณีฟิสิกส์ การศึกษาการกัดเซาะจึงเปลี่ยนจากทฤษฎีการปรับระดับพื้นผิวไปเป็นการศึกษาความสัมพันธ์ที่มีผลต่อการกัดเซาะ รวมถึงการยกตัว สมดุลของเปลือกโลก ลักษณะทางธรณีวิทยา และพืชพรรณ และการวัดอัตราการกัดเซาะทั่วโลก[ 9 ]

การวัด

การกัดเซาะวัดจากการสึกหรอของพื้นผิวโลกเป็นนิ้วหรือเซนติเมตรต่อ 1,000 ปี[ 21 ]อัตรานี้มีจุดประสงค์เพื่อเป็นการประมาณการและมักจะถือว่าการกัดเซาะเป็นไปอย่างสม่ำเสมอเพื่อลดความซับซ้อนในการคำนวณ ข้อสมมติฐานที่ตั้งขึ้นมักจะใช้ได้เฉพาะกับภูมิทัศน์ที่กำลังศึกษาเท่านั้น การวัดการกัดเซาะในพื้นที่ขนาดใหญ่จะทำโดยการหาค่าเฉลี่ยของอัตราในส่วนย่อยต่างๆ บ่อยครั้งที่ไม่มีการปรับแก้ผลกระทบจากมนุษย์ ซึ่งทำให้การวัดสูงเกินจริง[ 22 ]การคำนวณชี้ให้เห็นว่าการสูญเสียดินมากถึง 0.5 เมตร (20 นิ้ว) ที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์จะเปลี่ยนแปลงอัตราการกัดเซาะที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้น้อยกว่า 30% [ 23 ]

อัตราการกัดเซาะมักจะต่ำกว่าอัตราการยกตัวมาก และอัตราการเกิดภูเขาโดยเฉลี่ยอาจสูงกว่าอัตราการกัดเซาะโดยเฉลี่ยสูงสุดถึงแปดเท่า[ 24 ] พื้นที่เดียวที่อัตราการกัดเซาะและการยกตัวอาจเท่ากันได้คือ ขอบแผ่นเปลือกโลกที่มีการเคลื่อนไหวและมีระยะเวลาการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างต่อเนื่องยาวนาน[ 25 ]

การกัดเซาะจะวัดในระดับลุ่มน้ำและสามารถใช้การวัดการกัดเซาะอื่นๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นวิธีการหาอายุและวิธีการสำรวจ เทคนิคในการวัดการกัดเซาะและการกัดเซาะ ได้แก่ การวัดปริมาณตะกอนในลำน้ำ การหาอายุจากการสัมผัสและการฝังกลบด้วยรังสีคอสมิก การติดตามการกัดเซาะ การวัดทางภูมิประเทศ การสำรวจการสะสมในอ่างเก็บน้ำ การทำแผนที่ดินถล่ม การระบุลักษณะทางเคมี การหาอายุด้วยความร้อน และการวิเคราะห์บันทึกตะกอนในพื้นที่สะสม[ 26 ]วิธีการวัดการกัดเซาะที่พบมากที่สุดคือการวัดปริมาณตะกอนในลำน้ำที่สถานีวัด[ 21 ] การวัดจะรวมถึง ตะกอนแขวนลอยตะกอนพื้นและตะกอนละลายน้ำหนักของตะกอนจะถูกแปลงเป็นหน่วยปริมาตร และปริมาตรของตะกอนจะถูกหารด้วยพื้นที่ลุ่มน้ำเหนือสถานีวัด[ 21 ]ปัญหาของวิธีการวัดนี้คือความผันแปรสูงของการกัดเซาะของแม่น้ำในแต่ละปี ซึ่งอาจแตกต่างกันได้ถึงห้าเท่าระหว่างปีที่ต่อเนื่องกัน[ 27 ]สมการสำคัญสำหรับการกัดเซาะคือ กฎกำลังของกระแสน้ำ: โดยที่ E คืออัตราการกัดเซาะ, K คือค่าคงที่การกัดเซาะ, A คือพื้นที่ระบายน้ำ, S คือความลาดชันของช่องทาง และ m และ n เป็นฟังก์ชันที่มักจะกำหนดไว้ล่วงหน้าหรือสมมติขึ้นตามตำแหน่ง[ 8 ]การวัดการกัดเซาะส่วนใหญ่จะอิงตามการวัดปริมาณน้ำในกระแสน้ำและการวิเคราะห์ตะกอนหรือเคมีของน้ำ

เทคนิคที่ใหม่กว่าคือ การวิเคราะห์ ไอโซโทปคอสมิกซึ่งใช้ร่วมกับการวัดปริมาณน้ำไหลและการวิเคราะห์ตะกอน เทคนิคนี้วัดความเข้มข้นของการผุพังทางเคมีโดยการคำนวณการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในสัดส่วนโมเลกุล[ 23 ]การวิจัยเบื้องต้นเกี่ยวกับการใช้ไอโซโทปคอสมิกเพื่อวัดการผุพังได้ดำเนินการโดยการศึกษาการผุพังของเฟลด์สปาร์และแก้วภูเขาไฟซึ่งมีวัสดุส่วนใหญ่ที่พบในเปลือกโลกชั้นบน ไอโซโทปที่ใช้กันทั่วไปคือ26Alและ10Beอย่างไรก็ตาม10Beถูกใช้บ่อยกว่าในการวิเคราะห์เหล่านี้10Beถูกใช้เนื่องจากมีปริมาณมาก และถึงแม้จะไม่เสถียร แต่ครึ่งชีวิต 1.39 ล้านปีก็ค่อนข้างเสถียรเมื่อเทียบกับช่วงเวลาพันหรือล้านปีที่ใช้วัดการกัดเซาะ26Alถูกใช้เนื่องจากมี Al ในควอตซ์น้อย ทำให้แยกได้ง่าย และเนื่องจากไม่มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนของ10Be ใน บรรยากาศ[ 28 ]เทคนิคนี้ได้รับการพัฒนาขึ้นเนื่องจากการศึกษาอัตราการกัดเซาะก่อนหน้านี้ถือว่าอัตราการกัดเซาะคงที่ แม้ว่าความสม่ำเสมอดังกล่าวจะตรวจสอบได้ยากในภาคสนามและอาจไม่ถูกต้องสำหรับภูมิประเทศหลายแห่ง การใช้เทคนิคนี้เพื่อช่วยวัดการกัดเซาะและกำหนดอายุทางธรณีวิทยาของเหตุการณ์จึงมีความสำคัญ[ 29 ]โดยเฉลี่ยแล้ว ความเข้มข้นของไอโซโทปคอสมิกที่ไม่ถูกรบกวนในตะกอนที่ออกจากแอ่งเฉพาะนั้นมีความสัมพันธ์ผกผันกับอัตราการกัดเซาะของแอ่งนั้น ในแอ่งที่กัดเซาะอย่างรวดเร็ว หินส่วนใหญ่จะสัมผัสกับรังสีคอสมิกเพียงเล็กน้อยก่อนที่จะเกิดการกัดเซาะและขนส่งออกจากแอ่ง ส่งผลให้ความเข้มข้นของไอโซโทปต่ำ ในแอ่งที่กัดเซาะอย่างช้าๆ การสัมผัสกับรังสีคอสมิกโดยรวมจะมากกว่ามาก และความเข้มข้นของไอโซโทปจะสูงกว่ามาก[ 23 ]การวัดแหล่งกักเก็บไอโซโทปในพื้นที่ส่วนใหญ่ทำได้ยากด้วยเทคนิคนี้ ดังนั้นจึงถือว่าการกัดเซาะมีความสม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังมีความแปรปรวนในการวัดในแต่ละปี ซึ่งอาจสูงถึงสามเท่า[ 30 ]

ปัญหาในการวัดการกัดเซาะรวมถึงทั้งเทคโนโลยีที่ใช้และสภาพแวดล้อม[ 26 ]ดินถล่มอาจรบกวนการวัดการกัดเซาะในพื้นที่ภูเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทือกเขาหิมาลัย[ 31 ]ปัญหาหลักสองประการของวิธีการหาอายุคือความไม่แน่นอนในการวัด ทั้งจากอุปกรณ์ที่ใช้และจากสมมติฐานที่ทำขึ้นระหว่างการวัด และความสัมพันธ์ระหว่างอายุที่วัดได้กับประวัติของเครื่องหมาย[ 26 ]สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับปัญหาของการตั้งสมมติฐานโดยอิงจากการวัดที่ทำและพื้นที่ที่กำลังวัด ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ความดันบรรยากาศ ความชื้น ระดับความสูง ลม ความเร็วแสงที่ระดับความสูงที่สูงขึ้นหากใช้เลเซอร์หรือการวัดเวลาบิน การเคลื่อนตัวของเครื่องมือ[ 26 ]การกัดเซาะทางเคมี และสำหรับไอโซโทปคอสมิก สภาพภูมิอากาศและการปกคลุมของหิมะหรือธารน้ำแข็ง[ 31 ]เมื่อศึกษาการกัดเซาะ ควรพิจารณา ผลกระทบของ Stadlerซึ่งระบุว่าการวัดในช่วงเวลาสั้น ๆ แสดงอัตราการสะสมที่สูงกว่าการวัดในช่วงเวลาที่ยาวนานกว่า[ 32 ]ในการศึกษาของ James Gilully ข้อมูลที่นำเสนอชี้ให้เห็นว่าอัตราการกัดเซาะยังคงใกล้เคียงเดิมตลอดช่วง ยุค ซีโนโซอิกโดยอิงจากหลักฐานทางธรณีวิทยา[ 33 ]อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาจากการประมาณอัตราการกัดเซาะในช่วงเวลาของการศึกษาของ Gilully และระดับความสูงของสหรัฐอเมริกา จะต้องใช้เวลา 11-12 ล้านปีในการกัดเซาะทวีปอเมริกาเหนือ[ 27 ]ซึ่งเร็วกว่า 66 ล้านปีของยุคซีโนโซอิกมาก[ 34 ]

การวิจัยเกี่ยวกับการกัดเซาะส่วนใหญ่ดำเนินการในลุ่มแม่น้ำและในภูมิภูเขา เช่น เทือกเขาหิมาลัย เนื่องจากเป็นภูมิภาคที่มีกิจกรรมทางธรณีวิทยาสูง[ 35 ]ซึ่งทำให้สามารถทำการวิจัยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างการยกตัวและการกัดเซาะได้ นอกจากนี้ยังมีการวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบของการกัดเซาะต่อ ภูมิประเทศแบบ คาร์สต์เนื่องจากมีเพียงประมาณ 30% ของการผุพังทางเคมีจากน้ำที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว[ 36 ]การกัดเซาะมีผลกระทบอย่างมากต่อภูมิประเทศแบบคาร์สต์และวิวัฒนาการของภูมิทัศน์ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วที่สุดของภูมิทัศน์เกิดขึ้นเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างใต้ดิน[ 36 ]การวิจัยอื่นๆ รวมถึงผลกระทบต่ออัตราการกัดเซาะ การวิจัยนี้ส่วนใหญ่ศึกษาว่าสภาพภูมิอากาศ[ 37 ]และพืชพรรณ[ 38 ]ส่งผลกระทบต่อการกัดเซาะอย่างไร นอกจากนี้ยังมีการวิจัยเพื่อค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างการกัดเซาะและสมดุลของเปลือกโลกยิ่งมีการกัดเซาะมากเท่าใด เปลือกโลกในพื้นที่ก็จะยิ่งเบาลง ซึ่งทำให้เกิดการยกตัวได้[ 39 ]งานนี้พยายามกำหนดอัตราส่วนระหว่างการกัดเซาะและการยกตัวเป็นหลัก เพื่อให้สามารถประมาณการการเปลี่ยนแปลงของภูมิทัศน์ได้ดียิ่งขึ้น ในปี 2559 และ 2562 มีการวิจัยที่พยายามนำอัตราการกัดเซาะมาใช้เพื่อปรับปรุงกฎกำลังของลำธารเพื่อให้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น[ 40 ] [ 41 ]

ตัวอย่าง

A) ภูเขาไฟ Villarricaประเทศชิลีภูเขาไฟที่ไม่มีผลกระทบจากการกัดเซาะและการผุพังB) ภูเขาไฟ Chachahén จังหวัดเมนโดซา ประเทศอาร์เจนตินาภูเขาไฟที่มีผลกระทบจากการกัดเซาะอย่างรุนแรงแต่ไม่มีการผุพังC) ทะเลสาบ Cardielจังหวัดซานตาครูซ ประเทศอาร์เจนตินา พื้นที่ภูเขาไฟที่มีผลกระทบจากการผุพังอย่างรุนแรง ทำให้เห็นเนื้อหินใต้ภูเขาไฟ[ 42 ]

การกัดเซาะทำให้ โครงสร้าง ใต้ภูเขาไฟที่ อยู่ลึกลงไปปรากฏให้เห็น บนพื้นผิวปัจจุบันของพื้นที่ที่เคยมีการปะทุของภูเขาไฟ โครงสร้างใต้ภูเขาไฟ เช่นปล่องภูเขาไฟและแนวหินอัคนีจะถูกเปิดเผยออกมาจากการกัดเซาะ

ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่:

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Denudation&oldid=1360647673 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การกัดเซาะ

การกัดเซาะ เป็น กระบวนการ ทางธรณีวิทยา ที่น้ำ น้ำแข็ง ลม และ คลื่น ที่เคลื่อนที่กัด เซาะ พื้นผิวโลก ทำให้ระดับความสูงและลักษณะภูมิประเทศลดลง...

คำอธิบาย

การกัดเซาะประกอบด้วยกระบวนการทางกล ทางชีวภาพ และทางเคมีของการกัดเซาะ การผุพัง และการเคลื่อนตัวของมวล การกัดเซาะอาจเกี่ยวข้องกับการกำจัดทั้งอนุภาคของแข็งและวัสดุที่ละลาย ซึ่งรวมถึงกระบวนการย่อยของการ แตกร้าว จากความเย็น การผุพังจากแสงอาทิตย์ การแตกตัว การผุพัง...

ทฤษฎีทางประวัติศาสตร์

ผลกระทบของการกัดเซาะได้รับการเขียนถึงมาตั้งแต่สมัยโบราณ แม้ว่าคำว่า "การกัดเซาะ" และ "การพังทลาย" จะถูกใช้สลับกันไปมาตลอดประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ [ 3 ] ใน ยุคแห่งการตรัสรู้...

การวัด

การกัดเซาะวัดจากการสึกหรอของพื้นผิวโลกเป็นนิ้วหรือเซนติเมตรต่อ 1,000 ปี [ 21 ] อัตรานี้มีจุดประสงค์เพื่อเป็นการประมาณการและมักจะถือว่าการกัดเซาะเป็นไปอย่างสม่ำเสมอเพื่อลดความซับซ้อนในการคำนวณ...