Марински процес

Марински процес је геоморфолошки процес који настаје деловањем великих стајаћих вода. Под стајаћим водама се подразумевају веће водене масе које немају сталан смер кретања – океани, мора и језера. Тако, марински процес у себе укључује два процеса, која се обично раздвајају – марински процес у ужем смислу, који означава дејство океана и мора, и лимнички процес, који представља геоморфолошко дејство језера.

Иако постоји јасна граница између океана и мора, као и између мора и језера, у пракси се ови термини врло лако могу помешати. Обично се говори само о разликама које потичу од величине водене површине, запремине акумулације и енергије коју она поседује. Међутим, нигде није дефинисано колики ти параметри морају бити да би водена површина била океан или море, односно, море или језеро. Из тог разлога се геоморфолошко дејство све ове три водене акумулације обухвата под заједничким називом марински процес.

Због чињенице да 71% укупне површине Земље заузимају стајаће воде, може се стећи утисак да марински процес представља најзначајнији егзогени процес приликом измене рељефа. Међутим, марински процес ограничен је само на узак приобални део, зону контакта копна и мора. Такође, мора се узети у обзир и чињеница да се у току геолошке прошлости Земље више пута мењао распоред мора и копна. Из тог разлога, неки делови који се сада налазе врло далеко од обале, имају изразит марински тип рељефа.

Термин марински процес врло се често мења термином абразија, међутим, та замена није исправна. Абразија представља ерозију стајаћих вода, али како марински процес садржи, поред ерозије, и транспорт и акумулацију, један његов део не сме се заменити са целим процесом.

Опште карактеристике маринског процеса су развијање у уским приобалним подручјима контакта мора и копна, као и да је сталан и дуготрајан и да временом мења ниво.

Механизам процеса

Агенс маринског процеса чини кинетичка енергија стајаћих (условно речено стајаћих) вода. Ове, „стајаће“ воде су у непрекидном кретању, које се обавља у виду таласа, плиме и осеке и морских струја.

Таласи представљају најзначајнији вид преноса енергије са једног краја водене површи на други. Узрок настанка таласа може бити двојак – могу настати под дејством ветра, али и под дејством ендогене активности. Таласи који настају под дејством ветра знатно су мањих димензија од оних који настају услед ендогених активности. Њихова просечна висина је 3 – 4 m, али може достићи и 10 – 20 m, а осцилаторно кретање воде осећа се до дубине од 10 m^[1]. Највећу снагу ови таласи имају у приобалном делу. Тада осцилаторно кретање воде прелази у хоризонтално, па талас удара у обалу великом снагом.

Ендогени узроци настанка таласа су подморске вулканске ерупције, земљотреси, чији се епицентар налази на морском дну, као и подводна клизишта која изазивају ови земљотреси. Ови таласи носе јапански назив цунами. Њихова амплитуда може достићи чак 30 — 40 m. Висина цунами таласа на отвореном мору је мања од 1 m, па их не могу регистровати ни бродови. Њихова висина повећава се близу обале. Забележене су висине цунами таласа од чак 37 m. Када се овај водени зид обруши на обалу, има велику разорну моћ. Међутим, у поређењу за хиљадугодишњим утицајем обичних таласа, цунами таласи имају врло малу разорну моћ.

Плима и осека највећи утицај имају у приобалном региону, где дубина мора не достиже више од неколико десетина метара. Немају разорну моћ, већ се њиховим дејством само премешта и обрађује материјал који је настао дејством таласа. Због тога се може рећи да је, у маринском процесу, утицај овог фактора само транспортни. У великим језерима, плима и осека немају никакав морфолошки утицај.

Морске струје, такође, уопште немају, или имају врло мали, значај у маринском процесу, због тога што се углавном крећу далеко од обала. Врло мали део еродованог материјала може доспети до дубоких региона, којима се крећу морске струје, и тако бити изложен транспортном дејству морских струја.

Садржај процеса

Марински процес се, као и сви остали геоморфолошки процеси, састоји из три битна елемента: ерозије, транспорта и акумулације. Ерозија се врши механичким путем. Еродовани материјал се транспортује, и затим таложи као механичка дробина.

Ерозија

Уобичајени назив за ерозију стајаћих вода је абразија. Овај термин потиче од латинске речи abradere, што значи стругати. Абразија се може вршити на два начина – посредно и непосредно. Непосредна абразија одвија се под дејством кинетичке енергије таласа, док је посредна абразија проузрокована ударом таласа који носи већ еродовани материјал, а којим се абразија врши. Оба типа абразије изазивају колувијални процес, као пратећу појаву.

Непосредну абразију обављају таласи ударом у стенску масу. При томе су највећи притисци у области директног удара, која се назива млат. Под таквим притиском се разара стенска маса, и онај део који је припремљен физичко-хемијским процесима распадања, као и матична стена која није била изложена никаквим утицајима. Такође, разарање стенске масе може се вршити и сабијањем ваздуха у пукотине. Сабијање врше таласи, ударањем у стенску масу. Тиме се ваздух гура све даље кроз пукотине. С обзиром на то да је ваздух, због сабијања, под притиском, он има значајно дејство на разарање стене.

Транспорт

Транспорт материјала насталог непосредном или посредном абразијом, односно колувијалним процесом, обављају таласи. У знатно мањој мери, транспорт обављају плима и осека. Транспорт материјала обавља се у уској приобалној зони, која изузетно, може бити и хектометарског реда величина.

Транспорт се обавља на тај начин што таласи, приликом удара у стенску масу на обали, врше ерозију, а затим, у свом кретању назад, они покрећу разорени материјал. У поновном кретању према обали, покрећу са собом и материјал. Транспорт се врши лебдењем у воденој средини и вучењем по дну. Ово раздвајање на вучени и лебдећи нанос представља, у ствари, класификацију материјала по крупноћи. Класификација је контролисана тежином материјала, његовом крупноћом, али и кинетичком енергијом таласа. Дуготрајним кретањем материјала се врши и његова обрада и заобљавање.

Акумулација

Акумулација материјала врши се када талас изгуби кинетичку енергију. Акумулирани материјал маринског процеса је обрађен, заобљен и сортиран по крупноћи. Међутим, како се кретање таласа обнавља у кратким временским интервалима, то се акумулирани материјал више пута покреће и обрађује. На ово утичу још и плима и осека, које у правилним временским размацима покрећу материјал који је акумулиран.

Утицај геолошке грађе на развој маринског процеса

На развој маринског процеса утичу сви елементи геолошке грађе стенске масе, која представља пацијенс.

Састав

Литолошки састав стенске масе условљава њену отпорност на ерозију. С обзиром на овај елемент геолошке грађе, све обале се могу поделити у две групе - камените и некамените обале. Камените обале су знатно отпорније на ерозију, за разлику од некаменитих обала, које су биле изложене интензивном дејству елувијалног процеса и, на тај начин, већ садрже велике количине невезаног или полувезаног материјала који се лако еродује под дејством агенса маринског процеса.

Марински процес има изузетно селективно дејство, због тога што је немогуће деловање његовог агенса на потпуно литолошки хомогену стенску масу, која изграђује велике просторе. Резултат тог селективног дејства је разуђивање обале. На тај начин стварају се увале, које настају у деловима који су изграђени од неотпорнијих стена, и ртови, који се јављају у стенама које су отпорније на ерозију.

Склоп

У оквиру склопа стенске масе, на развој маринског процеса утичу две групе елемената склопа (формних елемената): наборне (пликативне) структуре и руптурне (дисјунктивне) структуре.

Утицај наборних структура углавном је везан за оријентацију слојевитости стенске масе у односу на правац дејства агенса маринског процеса. У оквиру утицаја наборних структура на развој маринског процеса, издвајају се 4 случаја:

нагиб ка копну - када је нагиб (пад) слојева стена ка копну. Овај случај је најнеповољнији за обалу, због тога што таласи поткопавају обалу у нивоу њиховог дејства. На тај начин, вода брзо продире у међуслојне пукотине, што ремети равнотежу стенске масе. Стена се брзо разара, и обалска линија се помера ка унутрашњости копна;
хоризонтална слојевитост - такође је неповољна за обалу, због тога што таласи стално поткопавају стенску масу, вода продире кроз међуслојне пукотине, што убрзава разарање стене, и повлачење обалске линије ка унутрашњости копна;
вертикална слојевитост - успорава ерозију стене. Због велике висине обале, таласи готово и не допиру до врха слоја. Доста је мало продирање воде кроз међуслојне пукотине, па је разарање стенске масе врло споро.
пад слојева ка мору.

Руптурне структуре представљају механичке дисконтинуитете у стенској маси, које су настале услед напрезања. Њихов утицај на развој маринског процеса је двојак:

руптуре представљају повлашћене правце за егзогено разарање стенске масе; и
руптуре омогућују лакше продирање воде дуж ових дисконтинуитета, након чега се врши сепарисање блокова стенске масе.

Утицај иницијалног рељефа на развој маринског процеса

Иницијални рељеф на коме започиње марински процес условљава изглед обале, напредовање процеса и врсту облика који настају у процесу. У случају високог рељефа и стрмих обала, марински процес напредује споро, обала и даље остаје стрма, а карактеристични облици код овог типа обала су вертикални одсеци (клифови). Када је рељеф благо нагнут, равничарски, марински процес напредује релативно брзо. То узрокује рашчлањеност обале, која има низ увала и залива, као карактеристичне ерозионе облике, и песковите плаже, које представљају акумулациони облик. Као специфичан пример утицаја геолошке грађе и иницијалног рељефа на развој маринског процеса издваја се обала Јадранског мора у Далмацији. Овај тип обале назива се далматински тип обале. Одликује се великим бројем острва, ерозионих и акумулационих облика.

Облици маринског процеса

Облици маринског процеса се, према механизму настанка, могу поделити у две групе. Прву групу чине ерозиони (абразиони), а другу акумулациони облици.

Ерозиони облици

Ерозиони или абразиони облици настају ерозионим дејством таласа на стенску масу. У ову групу облика убрајају се и облици који, заправо, представљају резидуалне облике, тј. остатке иницијалног рељефа који су заостали после дејства маринске ерозије. Групи ерозионих облика маринског процеса припадају: клиф, таласна поткапина, плитваци и шкоље и подводна тераса.

Таласна поткапина

Таласна поткапина је полупећина која је настала дејством непосредне и посредне маринске ерозије у зони дејства таласа на обалу. Најчешће се јављају на стрмим обалама, са повољним утицајем склопа терена, поготово пликативног склопа, тј. код стенских маса код којих је пад слојевитости ка обали или имају хоризонталну слојевитост. Димензије таласних поткапина су метарске до декаметарске.

Клиф

Клиф је стрм одсек обале, који настаје обурвавањем материјала изнад таласне поткапине. Настанак овог облика инициран је маринским процесом, тако што таласи врше поткопавање стенске масе. Самим тим, може се рећи да настанку клифа претходи настанак таласне поткапине. Такође, као и у случају таласне поткапине, најповољнији склоп стенске масе за настанак клифа је пад слојевитости ка обали и хоризонтална слојевитост. Међутим, иако инициран ерозионим дејством таласа, према механизму настанка, клиф је геоморфолошки облик који припада колувијалном процесу.

Шкоље и плитваци

Шкоље представљају остатке некадашњих клифова, који се сада налазе далеко од обале, и за време плиме штрче изнад воде. Плитваци представљају исти тип облика, али су потопљени и на површини се појављују само за време осеке. Развој померања ових облика од обале зависи од геолошке грађе и иницијалног рељефа обале, као и од правца надирања таласа и њихове снаге. У процесу настанка шкоља и плитвака, поједини делови клифова заостају као оштри, истурени ртови, који временом таласи одсецају од копна.

Подводна тераса

Подводна тераса представља мешовити ерозионо-акумулациони облик. Иницијални рељеф за настанак подводне терасе представља заравњено дно плитког мора, тј. подводна терасаста зараван, која је благо нагнута од обале ка мору, а завршава се стрмим одсеком, нагнутим ка дубљем мору. На тераси и њеном крају, који се налази ка дубљем мору, одлаже се обрађен, заобљен и гранулометријски класификован материјал.

Акумулациони облици

Акумулациони облици су они геоморфолошки облици маринског процеса који настају таложењем (акумулацијом) еродованог стенског материјала. Геоморфолошки облици који настају акумулацијом материјала у маринском процесу су: подводна тераса, спруд, превлака, лагуна и жало.

Жало

Жало, односно плажа, представља ниску, шљунковито-песковиту обалу хектометарских ширина, метарских до километарских дужина и метарских дебљина. Формира се у мекшим, слабо везаним или растреситим стенама, где су падине веома благе, рељеф у целости доста низак и море плитко.

Спруд

Спруд је акумулациони геоморфолошки облик који је изграђен од шљунковито-песковитог материјала и формиран у приобалном подручју плитког мора. Подводни спрудови и за време најниже осеке не избијају на површину. Повремено потопљени спруд се види на површини само за време осеке. Спруд је својим већим делом стално, па и за време највеће плиме, изнад површине воде.

Лагуна

Лагуна настаје формирањем спруда на улазу у увалу или мањи залив. Спруд може потпуно да затвори улаз у увалу и тада, услед испаравања, затворени део оплићава, пролази кроз фазу слане мочваре, све до потпуног исушивања.

Превлака

Превлака, или томболо, представља спруд, који је формиран између обале и оближњег мањег острвца. Јавља се у различитим видовима, као једнострука, двострука или трострука.

Марински процес у времену

Марински процес почиње трансгресијом или регресијом мора, односно преласком мора на нови ниво. Процес се развија током релативног тектонског мировања. Завршава се новом трансгресијом или регресијом, тј. напуштањем старог и довођењем мора у нови ниво са копном.

Теоријски модел еволуције маринског процеса

Почетак маринског процеса везан је за смирење епирогено-орогених покрета, када почиње тектонско мировање. С обзиром на то да је почетак процеса везан за нову обалску линију, услед трансгресије или регресије мора, обала је хетерогена и састоји се од различитих типова стена, које могу бити мекше и отпорне на ерозију.

Фазе маринског процеса:

Обала је праволинијска, а услед хетерогености стенске масе и деловања агенса маринског процеса, настаје разуђена обала;
Таласни фронт се ломи о разуђену обалу, при чему је тенденција да се обала исправи;
Обала је поново исправљена, настаје подводна тераса, која касније, након регресије, остаје на већој висини као маринска површ. Разуђивање обале престаје.

У условима апсолутног тектонског мировања, временом би се формирала абразиона терминанта, која представља завршницу абразије и то је ерозиона база маринског процеса. Подводна тераса након регресије остаје као маринска површ.

Фосилизовани марински рељеф и напуштен рељеф

При крају релативног тектонског мировања, долази до тектонских покрета, који доводе до спуштања копна. Услед тога долази до трансгресије мора и потапања претходно формираних облика. У воденој средини се врши седиментација, па долази до конзервације облика, чиме је спречена њихова даља измена. Овакви облици називају се фосилизовани облици.

Насупрот томе, услед тектонских покрета може доћи и до издизања копна и регресије (повлачења) мора. У том случају облици маринског процеса остају на копну, заштићени од даљег утицаја агенса маринског процеса. Овакви облици се називају напуштени облици. Временом се на некадашњем континенталном одсеку усеца нова абразиона серија, која је везана за нови, нижи ниво мора. Дуготрајним абразионим радом, уназадним померањем клифа „напуштени облици” могу бити сасвим уништени.

Фосилни абразиони облици рељефа постоје и далеко изван данашњих обала. Ови облици изграђени су у геолошкој прошлости абразионим процесом на обалама ишчезлих мора и језера. На основу фрагментираних остатака може се извршити њихова геоморфолошка реконтрукција, а тиме и утврдити распрострањење мора и језера у геолошкој прошлости помоћу геоморфолошке методе корелације (повезивања) очуваних делова. Геоморфолошка реконструкција фосилних абразионих тераса могућа је само у областима у којима су оне изграђене током неогена. Уколико су изграђене у старијим епохама оне су готово сасвим морфолошки деформисане или уништене ерозијом.^[2]

Основне карактеристике напуштеног рељефа:

маринске површи су благо нагнуте у смеру повлачења мора, ограничене некадашњим клифовима;
развијени су падински процеси и облици ових процеса се могу препознати на напуштеним облицима маринског процеса;
често се на напуштеним облицима издваја више нивоа тераса;
језерске терасе се јављају у крашким пољима.

Види још

Референце

^ Марковић М., Павловић Р., Чупковић Т. 2003. Геоморфологија. Београд: Завод за уџбенике и наставна средтсва
^ Петровић, Драгутин; Манојловић, Предраг (2003). Геоморфологија. Београд: Географски факултет, Београд. стр. 391. ISBN 978-86-82657-32-3.

Литература

James S. Monroe 2008: The Changing Earth - Exploring geology and evolution. ISBN 978-0-495-55480-6.
Tarbuck E., Lutgens F., 2005: The Earth - An introduction to Physical Geology, ISBN 978-0-13-114865-9
Don J. Easterbrook 1998: Surface processes and landforms, ISBN 978-0-13-860958-0

[1] Марковић М., Павловић Р., Чупковић Т. 2003. Геоморфологија. Београд: Завод за уџбенике и наставна средтсва

[2] Петровић, Драгутин; Манојловић, Предраг (2003). Геоморфологија. Београд: Географски факултет, Београд. стр. 391. ISBN 978-86-82657-32-3.

[1]

[2]