Lösz széles körben elterjedt, szél-szállított, iszap által uralt földtani betét nagyjából 10 százaléka a Föld a föld felszínén. Emberek milliói laknak otthonokban, vállalkozásokban dolgoznak, utakat, vasutakat és repülőtereket használnak, amelyek loessre épülnek., A Loess a világ legtermékenyebb mezőgazdasági talajainak alapanyaga is. Mivel a loess lerakódik a légkörből, fontos geológiai archívumot biztosít a múltbeli légköri keringésről, amely felhasználható a légköri keringés modelljeinek tesztelésére (Mahowald et al. 2006). A levegőben lévő por, amelynek fontos alkotóeleme az iszap méretű részecskék, szintén befolyásolja az éghajlatot a sugárzási átviteli folyamatokban betöltött szerepe, valamint az ásványi tápanyagok óceánokba történő szállítása révén, ami befolyásolja az elsődleges termelékenységet és a szénciklust (Ridgwell 2002, Jickells et al. 2005)., Lösz lerakódások alakulnak ki, ahol a por elég gyorsan felhalmozódik, hogy megkülönböztető iszapban gazdag réteget képezzen, amely eltemeti a talajokat vagy más geológiai anyagokat. Számos geológiai, éghajlati és biotikus tényező befolyásolja az iszap méretű részecskék kialakulását, mozgósítja és szállítja az iszapot egy forrásból, és lehetővé teszi, hogy felhalmozódjon a tájon.

az iszaprészecskék mérete 2-50 µm (0,002–0,05 mm), közbenső mikroszkopikus agyag méretű részecskék (homok (0,05-2 mm) között (1.ábra)., Jeges csiszolás nagyon hatékony, termelő iszap méretű részecskék, melyek beépítésre, míg, átdolgozott olvadékvíz által kibocsátott a gleccser-fed patakok, mint a “jégkorszak liszt”, valamint a letétbe outwash síkság, mielőtt bevitt, valamint a letétbe helyezett a szél. Lösz lerakódás folyik a részei, Alaszka, Új-Zéland, Izland, vagy más olyan területeken, ahol a folyók hordoz iszap-gazdag olvadékvíz a mai gleccserek., A földrajzi közelsége a világ számos nagy lösz, betétek, hogy a különbözetet a korábbi kontinentális jég borítja, illetve a folyók dobó őket, valamint a véletlen, a kor, a lösz betétek az előleg, illetve a visszavonulás a jég borítja, az utolsó jégkorszak alatt, erősítse a kapcsolat glaciális csiszolás iszap a termelési, illetve lösz kialakulását.

1.ábra: a homok, iszap és agyag részecskék relatív mérete.,
Gondolj a homokra, mint egy kosárlabda méretére,egy ping-pong labdára, és agyagra egy asztali sót.
© 2012 Nature Education Minden jog fenntartva.

több más iszap-előállító mechanizmusok, mint például a frost megrázó, comminution a szállítás során, a patakok, a lejtők, eolian kopás, só időjárás, javasolt figyelembe lösz betétek előforduló közelében, száraz vagy félszáraz régiókban, ahol a gleccserek nem létezett (Derbyshire et al. 1998, Wright et al. 1998, Wright, 2001, Whalley et al., 1982). A legújabb tanulmányok azonban azt sugallták, hogy az ezekhez a “sivatagi” forrásokhoz kapcsolódó löszlerakódásokat alkotó iszapok többsége valószínűleg távoli jeges környezetben alakult ki, vagy erodálódott a száraz régiók iszapos alapkőzetéből (Muhs & Bettis 2003).,

az iszap mozgósítása, szállítása és lerakódása a szél által

defláció, a részecskék felemelése és eltávolítása a felszínről a szél által, akkor fordulhat elő, ha három feltétel teljesül: 1) száraz üledék forrása áll rendelkezésre, 2) a szél elég erős ahhoz, hogy mozgósítsa a részecskéket, és 3) a talajfelületet nem védi a széltől növényzet vagy más akadályok. Ezeket a feltételeket a geológiai anyagok, a légköri jelenségek és a bióták közötti kölcsönhatások szabályozzák, beleértve az emberi tevékenységeket, például a földtisztítást., Az iszap méretű részecskék különösen érzékenyek a szél deflációjára-hiányzik belőlük az elektrosztatikus töltés és a víz affinitása, ami miatt az agyag méretű részecskék tapadnak a felülethez, kisebb tömegűek, ezért könnyebben felfüggeszthetők a szélben, mint a homokrészecskék.

a szél által szállított iszapnak számos potenciális forrása van, mivel az iszap méretű részecskék mindenütt jelen vannak a szárazföldi környezetben., Az iszaprészecskék könnyen elérhetők a gleccsereket lefolyó patakok mentén, valamint olyan száraz, intermountain medencékben, ahol a távoli alpesi gleccserek környezetében képződött és patakok által a medencékbe szállított iszap ki van téve, amikor a tavak és tavak kiszáradnak (Kapp et al. 2011). A selymes alapkőzet felbukkanása a szélfúvott iszap forrásaként is szolgálhat, feltéve, hogy az alkotó iszapszemek mobilizálhatók (Muhs et al. 2008). Az advent a nagyszabású földtisztítás, szezonális termesztés, mezőgazdasági tájak is váltak fontos forrásai iszap (Tegan et al. 1996).,

a szél az eolian (szélhez kapcsolódó) folyamatok hajtóereje. Az iszap és az agyag bevonásához erősebb szélre van szükség, mint ami a homok mozgásának megkezdéséhez szükséges (a 2.ábrán látható folyadékküszöb). Valójában az alacsonyabb szélsebességnél mozgó homokszemek hatásából származó energia nagyban növeli az iszap és az agyag behatolását. Saltating homok szemek hatása a felszíni, mind a kiadás iszap clay részecskék, amelyek egyébként nehezen szellem, mert a kohezív természet, alacsony profilú, hogy a szél., A kilökődés után az iszap-és agyagrészecskéket turbulens örvények szállítják a légkörbe, ahol szuszpenzióban lefelé mozognak, néha hosszabb ideig. Iszap -, agyagbányászat részecskék marad felfüggesztve a légkörben, amíg 1) a szél sebessége alá csökken, a betelepülő sebessége a részecskék, 2) elektrosztatikus kötés a részecskék termel aggregátumok elegendő rendezése sebesség csökken, vagy 3) porszemcsék vagy aggregátumok vált be kell építeni az eső vagy hóesés (Pye 1995).,

2.ábra: a részecskeméret és a szélsebesség közötti összefüggés.
a folyadékküszöb sebessége az a minimális szélsebesség, amely ahhoz szükséges, hogy a szemcsemozgást egyedül a szél erejével indítsák el. Az ütközési küszöb az a minimális szélsebesség, amely a szemcsehatás következtében a részecskék mozgásának megkezdéséhez szükséges.
© 2012 Nature Education Minden jog fenntartva.,

több tényező befolyásolja, hogy a szél milyen erős fúj a Föld felszínén, és ezáltal mennyi iszapot (ha van ilyen) mozgósítanak. A szél mozgásához túl nagy részecskék vagy törmelék olyan mozdulatlan “páncélt” képez, amely megvédi a szél mögött lévő szemeket, és megakadályozza, hogy behatoljanak. A talajfelszín fölé emelkedő növények, kerítések és épületek, valamint a táj meredeken lejtő törései befolyásolják a szél sebességét és turbulenciáját., Ezek az úgynevezett ” érdesség elemek “szabályozzák a talajfelszín feletti magasságot, amelyen a szél vízszintes sebessége túl alacsony ahhoz, hogy a részecskéket mozgósítsa (az”érdesség magassága”). A növényzet borítása így elnyomja a homok mozgását és az iszap behatolását azáltal, hogy megtartja az érdesség magasságát a talajfelszín felett, és a felszínt növényi alommal látja el (3.ábra). Ahogy a növényzet borítása növekszik, kevesebb csupasz felület áll rendelkezésre az iszap behatolásához., A növényzet és más érdességelemek szintén elősegítik a szél által szállított részecskék lerakódását, amikor az általuk érintett függőleges szélprofil része az ütközési küszöb alá esik. A vegetáció vagy más érdességi elemek lerakódásának mértékét “csapdázási hatékonyságnak”nevezik. Általában a magas és / vagy sűrű növényzet nagyobb csapdázási hatékonysággal rendelkezik, mint a rövid vagy szétszórt növényzet., A topográfiai jellemzők, mint például a bemetszett patakvölgyek, az alapkőzet lejtői vagy más akadályok, szintén csapdába ejthetik a homokrészecskéket, ezáltal elősegíthetik a lösz felhalmozódását a bőr oldalán (Mason et al. 1999).

3.ábra: a növénytakaró hatása az érdesség magasságára.
mivel a növény magassága növekszik, az érdesség magassága is növekszik.
© 2012 Nature Education Minden jog fenntartva.,

A Lösz Lerakódási Rendszer

A termelés, elválasztó, valamint lerakódás a lösz magában kölcsönhatások között a litoszféra, hangulatát, bioszféra, hogy végül által ellenőrzött éghajlat. A nedves alapú gleccsereket támogató, megfelelő nedvességtartalmú hideg körülmények biztosítják az iszapgyártáshoz szükséges “gyárakat”, valamint a homokot, az iszapot és az agyagot olyan helyekre szállítani, ahol a szél behatolhat., A deflációs területen kellően száraznak kell lennie ahhoz, hogy a homok sózódjon, és a felszínre ütközzön, hogy az iszap és az agyagrészecskék a szélbe juthassanak. A szél nem vonhat be ásványi részecskéket nedves felületről, mert a szél ereje nem haladhatja meg a víz felületi feszültségét a részecskék között. A csak néhány százalékos nedvességtartalmú csupasz felület nagyon nehéz a szél erodálására., A hosszan tartó száraz körülmények kevésbé sűrű növényzetet, több homokmozgást, valamint a légkörbe kibocsátott iszap és agyag mennyiségének növekedését eredményezik mindaddig, amíg elegendő homok, iszap és agyag áll rendelkezésre a felszínen. Másrészt a homokmozgást csökkentő topográfiai akadályok vagy bioklimatikus tényezők csökkentik az adott helyen a légkörbe belépő iszap és agyag mennyiségét, de növelik az iszap és agyag felhalmozódását a szélső forrásokból. Ahogy a lösz lerakódási terület kibővül,a sózási tevékenységet tapasztaló helyek felfelé tolódnak., Ha a bioklimatikus körülmények arra a pontra változnak, ahol a sótartalom már nem jelentős aktív folyamat a forrásterületen, akkor a jelentős Porképződés és a löszlerakódás megszűnik.

mivel az iszap-és agyagrészecskéket turbulens örvények szuszpendálják a légkörben, a forrásterületüktől távol szállíthatók, mielőtt löszként felhalmozódnának. A por lerakódásának sebessége és a keletkező löszlerakódás vastagsága a forrás közelében a legnagyobb, és a távolsággal csökken (4.ábra)., A lösz egyéb tulajdonságai, mint például az átlagos szemcseméret, az agyagtartalom és az ásványtani összetétel szisztematikusan eltérhetnek a forrástól való távolságtól (5. ábra, Muhs et al. 2008). Ezek a variációk a talajeróziót, a lejtés stabilitását, a víztartó képességet és más fontos tulajdonságokat befolyásoló löszös tájak fizikai és kémiai mintázatát adják.,

4.ábra: a lösz eloszlása és vastagsága, a nagy, összefüggő dűne mezők eloszlása, valamint a Laurentid jéglap késő gleccser határa az észak-amerikai középkontinensen.
az uralkodó szélirány lösz alatt északnyugatról és nyugatról érkezett., Megjegyzés: a felhalmozódjon a vastag lösz, délre, keletre, a Missouri államban, a Mississippi Folyó völgyekben, amely végzett outwash a jeges margin, illetve délkelet-a Nebraskai Homok Dombok, a Wray Dune Mezők, délnyugati Nebraska, északkeleti Colorado.
© 2012 Nature Education adaptált Muhs et al. 2008. Minden jog fenntartva.,

5. Ábra: Trendek a szemcseméret, illetve a kalcium-oxid tartalma utolsó jégkorszaki lösz a távolság a Missouri Folyó Völgyében forrás.
a lösz átlagos szemcsemérete és a durva iszap tartalma szisztematikusan csökken a völgy forrásától való távolsággal, miközben a finom részecskék tartalma nő., A kalcium-oxid (a kalcium-karbonát helyettesítője) tartalma a forrás-völgy közelében a legnagyobb, és a völgytől távol csökken. A karbonát-csökkenés a finomabb részecskeméretű frakciókban kevesebb karbonátból és a völgytől távol eső löszszilánkok hatékonyabb kimosódásából áll.
© 2012 Nature Education Minden jog fenntartva.,

Példa

Példák a modern Alaszka, majd az utolsó jégkorszak az Amerikai Közép-nyugaton bemutassa a működését két lösz lerakódási rendszerek-közvetlenül kötődik a gleccserek, majd egy második kapcsolódó száraz körülmények között egy forrás a területen. A közép-alaszkai Delta folyó völgyének alsó részén gyakori erős szél porviharokat és a modern lösz lerakódását eredményezi. Több völgy gleccserek, amelyek iszappal terhelt vízmosás kitéve erős szél, hogy száraz a zsinór síkságon alacsony áramlási időszakokban táplálja a folyót., A nyílt és növényzetmentes fonat homoksózása során az iszap és az agyagszemcsék szabadulnak fel, amelyeket turbulens örvények söpörnek a levegőbe (6.ábra). Hátszélben növényzet csapdák néhány bevitt iszap, valamint agyag, mint a por, bevonatok a levelek, szárak, fatörzsek, a talaj felszínén. A csapdázás különösen akkor hatékony,ha a növényzet nedves harmat vagy fagy. Az elmúlt több ezer évben a völgy mindkét oldalán felhalmozódó lösz hosszabb távú perspektívát nyújt a lösz felhalmozódási folyamatáról., A loess több méter vastagságból elvékonyodik a folyó melletti tűlevelű erdőben lévő blöffökön, kevesebb, mint egy méterre egy hasonló erdőben, több kilométerre lefelé. A közeli erdős területeken a löszfal jelentősen vékonyabb, mivel a növényzet alacsonyabb és nyitottabb, sokkal alacsonyabb csapdázási hatékonysággal, mint a tűlevelű erdőben.

6.ábra,
a por egy részét a folyó közelében lévő tűlevelű erdei növényzet csapdába ejti, hogy vastag löszlerakódásokat képezzen.
© 2012 Nature Education Minden jog fenntartva.

a vastag utolsó glaciális lösz nagy területe hirtelen határolja a Nebraska homok dombok délkeleti szélét, amely Észak-Amerika legnagyobb aktív dűne mezője volt az utolsó jégkorszak idején, és nemrégiben 1500 évvel ezelőtt (4.ábra)., A lösz kompozíciós tanulmányai azt mutatják, hogy a homokhegyektől északnyugatra eső iszapkő-kitörések voltak a lösz forrása (Muhs et al. 2008). Az egyik modell, amelyet e löszvastagság és összetétel összefüggések magyarázatára javasoltak, az, hogy a felső Középnyugat hideg, száraz, utolsó glaciális éghajlati viszonyai elősegítették a ritka növényzet fedelét és a fagyás-olvadás ciklusokat, amelyek ideális feltételeket teremtettek a homokmozgáshoz és a kitett siltstone széleróziójához., A forrásvidéken keletkező iszap-és agyagrészecskéket délkeletre fújták az aktív homokdűne – mezőre, ahol a homok újra behatolt az ülepedő iszapba és agyagba. Iszap -, agyagbányászat tovább mozogni át a Homok Dombok, amíg saltating homok kiesett a rendszer a folyóvölgyek más topográfiai akadályok mentén délkeleti margó a dune mező (Mason 2001)., A hatása saltating homok már nem úgy viselkedik, hogy újra felfüggeszti iszap, valamint agyag, valamint a folyamatos elválasztó valamint a közlekedés az iszap a széllel szemben, vastag lösz halmozódott fel a táj délkelet-a Homok Dombok (7.Ábra).

7. ábra: az utolsó jégkorszakból származó vastag löszbetét Nebraska központjában, U. S. A.,
A szél-fújt iszap részecskék alkotják ezt a letétet volt erodálódott a iszapos alapkőzet szállított át a Homok Dombok dune mező (a távoli háttérben), mielőtt találkozik a Tál Folyó völgyében, topográfiai szünet, hogy megállt saltating homok okozott a lösz felhalmozni.
© 2012 Nature Education Photo courtesy of Dan Muhs, U. S. Geological Survey. Minden jog fenntartva.,

Összefoglalás

Lösz üledékes rendszer által vezérelt éghajlati, természeti folyamatok mellett, hogy a termék iszap részecskék, szellem, illetve a közlekedés a részecskék forrás területeken, foster elegendő iszap felhalmozódása hátszélben a elválasztó területet alkotnak egy lösz betét. A ritka növényzettel borított száraz forrásterületek lehetővé teszik az iszapszemcsék homoksózását és ballisztikus behatolását, az iszapdeflációt és a szállítást fokozó folyamatokat., Ezzel szemben azok a felületek, ahol a lösz felhalmozódik, általában nem tartalmaznak sózási homokot, és menedéket kell biztosítani a széltől, amelyet növényzet, topográfiai akadályok vagy más olyan körülmények biztosíthatnak, amelyek csökkentik a szélsebességet.