Geomorfologia este studiul științific al suprafeței unei planete și al acelor procese responsabile de formarea acesteia. Oamenii de știință implicați în acest domeniu studiază adesea schimbările istorice, prin evenimente precum eroziunea, pentru a înțelege cum a luat ființă o anumită regiune geografică. De asemenea, aceștia pot studia datele actuale pentru a prezice mai bine cum s-ar putea schimba formele de relief în viitor și pentru a înțelege modul în care oamenii pot ajuta la menținerea caracteristicilor actuale. Acest lucru le permite oamenilor de știință să anticipeze schimbările în structura generală a pământului.
Procese naturale de schimbare
Formele de relief de pe orice lume, inclusiv pământul, nu sunt statice; fac parte dintr-un sistem în schimbare dinamică. Există diverse procese geomorfe care pot modifica suprafața unei lumi, inclusiv tectonica plăcilor, schimbările climatice și activitățile umane. Vântul poate modela peisajele, la fel ca apa – atât lichidă, cât și gheață, sub formă de ghețari. Activitatea vulcanică, inclusiv erupțiile violente și fluxul constant de lavă din unele situri, poate crea noi insule sau poate devasta un peisaj. Plantele și animalele pot, de asemenea, modifica formele de relief, fie că este un castor care îndiguiază un râu sau un crâng de copaci care ancorează solul într-o anumită locație.
Modificări tectonice
Mișcările lente ale plăcilor tectonice ale pământului contribuie la ridicarea și elevarea formelor de relief. Există două tipuri comune de ridicare tectonică: orogenică și izostatică. Ridicarea tectonice orogenă este cauzată atunci când plăcile tectonice se ciocnesc împreună, ceea ce ridică pământul unde se întâlnesc pentru a crea forme precum munții. Ridicarea izostatică, pe de altă parte, se referă la modul în care formele de relief pot deveni mai mari după ce greutatea pe teren este redusă; pe măsură ce pământul este erodat sau ghețarii se topesc, se crede că pământul care era îngreunat se poate ridica.
Modificări cauzate de apă
Efectul geomorfic al corpurilor de apă este studiat în geomorfologia fluvială, care examinează modul în care corpurile de apă modifică peisajul. Pe măsură ce căile navigabile, cum ar fi râurile, curg, ele transportă adesea sedimente, ceea ce reduce terenul din jurul râului, dar crește zonele în care acest sediment este eliberat. Apa din ploaie și inundațiile rapide poate fi, de asemenea, responsabilă de eroziune, care modifică fizic stâncile și alte zone de uscat.
Schimbări cauzate de ghețari
Ghețarii schimbă și peisajul. Pe măsură ce aceste foi grele de gheață au înaintat peisajul în timpul ultimei epoci de gheață, au străbătut zonele de uscat mai moi în cale; au ridicat și o parte din acest material și l-au mutat. Când gheața s-a topit, văile și fiordurile – văi de coastă umplute cu apă – au fost lăsate în urmă, la fel ca și rocile și solul, numite „până”, pe care ghețarul le-a ridicat.
Schimbări vulcanice
Pe partea opusă, vulcanii pot crea și distruge forme de relief. Găsiți adesea la marginile plăcilor tectonice, vulcanii subacvatici au modelat insule precum Hawaii, Insulele Filipine și Noua Zeelandă. Pe uscat, pot forma munți vulcanici mari. Explozia violentă a unui vulcan poate schimba radical peisajul și poate distruge plantele și animalele din zonă.
Schimbări cauzate de vânt
Deși de multe ori funcționează mult mai încet, vântul poate modifica și terenul. Numit geomorfologie eoliană, vântul poate eroda formele de relief, le distruge și le poate construi altele, pe măsură ce materialul este mutat dintr-un loc în altul. Dealurile de nisip din Nebraska, de exemplu, sunt o zonă în care vânturile străvechi au creat dune uriașe de nisip care s-au stabilizat de atunci și au devenit o parte obișnuită a peisajului.
Biogeomorfologie
Plantele și animalele pot avea un impact mare și asupra peisajului. Animalele sapă tuneluri și vizuini, mută roci și solul și blochează râurile, printre altele. Rădăcinile plantelor pot crește prin crăpăturile din roci, despărțindu-le sau pot ajuta la menținerea solului într-o zonă, scăzând eroziunea cauzată de apă și vânt. Ființele vii se pot combina și cu alte forțe pentru a provoca schimbări; o erupție vulcanică poate distruge un arbore, de exemplu, lăsând pământul din zonă expus intemperiilor cauzate de vânt și ploaie.
Schimbări cauzate de oameni
Intervențiile umane pot contribui, de asemenea, la schimbări pe pământ. Odată cu extinderea civilizației, oamenii au început să efectueze schimbări directe în mediul înconjurător. Cele mai radicale modificări ale formelor de relief sunt posibile datorită progreselor tehnologice și organizaționale; construirea canalelor Panama sau Suez, de exemplu, au reprezentat modificări semnificative ale formei naturale a pământului. Oamenii au îndreptat râurile sau le-au împiedicat să-și schimbe în mod natural cursul, au creat lacuri și alte corpuri de apă și au împiedicat extinderea sau erodarea plajelor în unele cazuri. Efectele pe termen lung ale multor schimbări pe care le-au făcut ființele umane nu sunt pe deplin cunoscute și ar putea dura secole până când efectele secundare – bune și rele – să devină pe deplin clare.
Geomorfologie pe alte planete
Geomorfologia nu se limitează la întrebări despre formele de relief de pe pământ; se aplică tuturor planetelor terestre. Domeniul „geomorfologiei extraterestre” se extinde din cauza afluxului de date științifice de la sateliți și expedițiile spațiale. De exemplu, erupțiile vulcanice de pe suprafața Io, una dintre lunile lui Jupiter, au creat multe caracteristici unice, inclusiv munți înalți și câmpii plate. Oamenii de știință care studiază Marte, Venus și alte planete examinează formațiuni precum canalele și văile și teoretizează despre diferitele procese care le-ar fi putut crea.
Domenii de studiu conexe
Pentru acest tip de studiu sunt adesea folosite o serie de metode și domenii de cercetare diferite. Arheologia, de exemplu, poate fi neprețuită în înțelegerea modului în care populațiile umane din trecut s-au schimbat și au modelat mediul și geografia. Studiul sondajelor globale prin fotografie de sol și orbitală este, de asemenea, benefic, deoarece permite geomorfologilor să obțină o perspectivă mai bună asupra diferitelor forme de relief. Oamenii de știință în sol investighează compoziția și formarea solurilor, ceea ce ajută la explicarea modului în care o zonă s-a schimbat în timp.
Geomorfologia este, de asemenea, utilizată într-un număr de alte domenii. Inginerii civili, de exemplu, construiesc și întrețin structuri precum drumuri, poduri și baraje; înțelegerea modului în care s-a format peisajul și a modului în care se poate schimba este crucială pentru astfel de proiecte. Managementul resurselor de mediu implică găsirea modalităților de a folosi cât mai bine resursele, inclusiv apa și pământul, deci este vitală înțelegerea modului în care activitățile umane pot schimba aceste resurse.