Tektonik, Sedimentversorgung und Morphologien entlang felsiger Küsten
Entlang aktiver Kollisionsränder haben tektonische Prozesse Gesteine angehoben und verformt, um raue Landschaften mit sehr geringem Sedimenteintrag aufgrund unreifer Einzugsgebiete entlang solcher geologisch jugendlicher Landschaften zu schaffen. Das Vorhandensein kürzlich erhobener Berggebiete kann auch als Barriere wirken und verhindern, dass Flusssysteme fließen, und damit Sediment tragen, an die Küste. Wie Sie in Modul 2 gelernt haben, tragen die relativ engen und steilen Festlandsockel, die für aktive tektonische Ränder charakteristisch sind, nicht dazu bei, Wellen zu dämpfen, die sich von den offenen Ozeanen an Land bewegen. Das Ergebnis ist, dass entlang aktiver tektonischer Ränder nur wenig Sediment abgegeben wird, das sich ansammeln könnte, und das Sediment, das es an die Küste schafft, kann durch die hohe Wellenenergie leicht erodiert und abtransportiert werden. Global, Es gibt viele verschiedene Arten von Morphologien entlang felsiger Küsten aufgrund einer Vielzahl von Gesteinsarten, Stile der tektonischen Verformung, hydrographisches Regime, und Arten der Verwitterung.
Zu den spektakulärsten Merkmalen felsiger Küsten gehören Meeresbögen und Meeresstapel, die durch die ständige Erosion von Wellen entstehen. Ein Meeresbogen entsteht, wenn eine Landzunge, die in den Ozean hineinragt, Wellen dazu bringt, sich um sie herum zu brechen. Diese Brechung von Wellen konzentriert ihre Energie an bestimmten Stellen entlang der Landzunge und verursacht eine besonders schnelle Erosion, wenn Schwachstellen wie Fehler und Brüche in den Gesteinen vorhanden sind. In anderen Fällen können die Wellen einfach anfangen, in Gestein zu erodieren, das weniger erosionsbeständig ist als das umgebende Gestein. In jedem Fall führt die Erosion zur Entwicklung kleiner Höhlen, die sich möglicherweise unter einem Vorgebirge treffen und einen Bogen darüber hinterlassen. Die Erosion geht weiter und aus diesem Grund sind Meeresbögen sehr kurzlebige Küstenmerkmale. Wenn sie schließlich zusammenbrechen, werden die Überreste des Bogens als Seestapel bezeichnet.
Weitere Informationen zu Sea Arch Formation und Sea Stacks finden Sie in den folgenden Videos:
Video: West Wales-Sea Arches & Stacks (3:04)
Um zu verstehen, was passiert, müssen wir an der südwestlichen Ecke von Wales in Pembrokeshire beginnen. Dies ist einer der exponiertesten Teile der walisischen Küste, da die vorherrschenden Winde aus Südwesten kommen. Wellen, die über den Atlantik getrieben werden, schlagen gegen die Klippen und tragen sie ständig weg.
Die härteren Küstenabschnitte, wie diese Landzunge, erodieren nur ganz langsam. Aber die weicheren Teile, wie diese Bucht, werden viel schneller erodiert. Und es ist dieser Unterschied zwischen harten und weichen Felsen, der zu dem sich wiederholenden Muster von Buchten und Landzungen führt.
Obwohl diese Klippen alle aus dem gleichen Material, Karbonkalk, bestehen, ist das Gestein nicht durchgehend einheitlich. Es hat schwache Schichten, Fehler und Risse, die durch es laufen, alles erstklassige Orte für Erosion.
Die Erosion ist auf mehrere Prozesse zurückzuführen. Es gibt eine hydraulische Wirkung, bei der die krachenden Wellen Wasser und Luft komprimieren, die in Rissen eingeschlossen sind, wodurch das Gestein geschwächt und schließlich gelockert wird. Es gibt eine abrasive Wirkung, bei der im Wasser schwebendes Material gegen die Klippe geschlagen wird. Und schließlich gibt es die chemische Wirkung, bei der das Gestein durch Meerwasser und Regen aufgelöst wird. Und direkt darunter, wo ich stehe, ist ein absolut atemberaubendes Beispiel für all diese Prozesse bei der Arbeit. Dies ist die grüne Brücke von Wales, ein fabelhaftes Beispiel für einen Meeresbogen.
Wenn wir 5 Millionen Jahre zurückgehen, hätte die Küste so ausgesehen. Zuerst geht das Meer für die schwachen Felsbänder, dann geht es für die Risse im härteren Gestein, die zuerst Bögen und dann Stapel bilden. Die grüne Brücke, wie wir sie heute kennen. Es ist leicht zu erraten, was in Zukunft passieren wird. Nicht alle Stapel werden auf diese Weise gebildet. Manchmal werden sie einfach zurückgelassen, wenn die Küste um sie herum erodiert.
Diese Stapel werden von den Wellen und dem Wetter abgenutzt und zu Stümpfen wie diesem werden.