เรียนรู้

การกัดกร่อนในทะเลทราย

อย่า่งที่รู้กันว่าทะเลทรายเป็นพื้นที่ที่แห้งแล้งและมีสภาพภูมิอากาศแบบสุดขั้ว ดังนั้นกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ทะเลทรายจึงสร้างลักษณะเฉพาะที่น่าสนใจพอสมควร ในส่วนของการกัดกร่อนในทะเลทราย สามารถจำแนกจากปัจจัยของการกัดกร่อนได้ 2 ปัจจัย คือ ลมและน้ำ ซึ่งแต่ละแบบก็มีพฤติกรรมและลักษณะที่เกิดจากการกัดกร่อนที่แตกต่างกันทั้งระหว่างน้ำและลม และที่สำคัญแตกต่างจากการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมอื่นๆ ของโลก

การกัดกร่อนโดยลม

นักวิทยาศาสตร์จำแนกรูปแบบการกัดกร่อนและพัดพาตะกอนโดยลมออกเป็น 3 รูปแบบ คือ

รูปแบบการพัดพาตะกอนโดยลม

1) การคืบคลาน (creep) ลมพัดพาตะกอนขนาดทรายหยาบหรือกรวดขนาดเล็กให้เคลื่อนที่ได้โดย การคืบคลาน (creep) หรือ การกลิ้ง (rolling)

2) การกระโดดเป็นช่วง (saltation) ลมพัดพาทรายละเอียดให้เคลื่อนที่แบบกระโดดเป็นช่วง โดยลอยตัวสูงมากกว่า 50 เซนติเมตร หากมีจำนวนมากเรียกว่า พายุทราย (sandstorm)

พายุทรายในมุมองต่างๆ

3) การแขวนลอย (suspension) เป็นการเคลื่อนที่โดยลมพัดตะกอนขนาดทรายแป้งหรือดินให้ฟุ้งกระจายอยู่ในอากาศและพัดพาไปได้ไกลหลายกิโลเมตร ซึ่งและเมื่อตะกอนตกทับถมกันเรียกว่า ดินลมหอบ (loess)

แผนที่แสดงการกระจายตัวของดินลมหอบและลักษณะเฉพาะของดินลมหอบ

ผลจากการพัดพาของตะกอนทั้ง 3 รูปแบบ ทำให้เกิดกระบวนการเฉพาะตัวที่น่าสนใจ ในสภาพแวดล้อมแบบทะเลทราย คือ

1) การพัดกราด (deflation)

เนื่องจากตะกอนในทะเลทรายมีขนาดแตกต่างกัน เมื่อลมพัดมาตะกอนขนาดดินจึงแขวนลอยฟุ้งกระจายไปกับลม ส่วนตะกอนขนาดทรายละเอียดเคลื่อนที่โดยการกระโดดเป็นช่วง และกรวดขนาดใหญ่คืบคลานช้าๆ หรืออาจจะอยู่กับที่ ดังนั้นเมื่อลมพัดเป็นเวลานาน กรวดจะเพิ่มมากขึ้นกลายเป็นลานกรวด เรียกว่า ทางเท้าทะเลทราย (dessert pavement)

กระบวนการเกิดทางเท้าทะเลทราย
ลักษณะปรากฏของทางเท้าทะเลทราย

บางพื้นที่ถูกปกคลุมด้วยพืชเป็นกระย่อมหรือเป็นพุ่ม รากของพืชจะช่วยยึดเกาะทรายบริเวณนั้นไว้ และลมจะมีการหัก เปลี่ยนทิศทางการพัดพาของลมและคว้านมวลทรายโดยรอบต้นพืชออกจนมีลักษณะคล้ายกับ เสาทราย (san pillar) ผลจากการมีพืชคลุมดิน เกิดพื้นดินไม่ราบเรียบ เกิดเสาทราย ทำให้ลมที่พัดผ่านมานั้นปั่นป่วนมากขึ้น และคว้านเสาทรายพังจนหมด เหลือเพียงแอ่ง เรียกว่า แอ่งลมหอบ (blowout) ซึ่งสามารถมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 2-3 เมตร ถึง 1 กิโลเมตร

การเกิดเสาทรายและแอ่งลมหอบจากการกัดกร่อนโดยลม
เสาทรายและแอ่งลมหอบที่มักพบในพื้นที่ทะเลทราย

2) การขัดสี (abrasion)

ในทะเลทรายบางพื้นที่ซึ่งมีชั้นหินที่มีความทนทางการกัดกร่อนไม่เท่ากัน โดยชั้นหินที่ทนทานสูงปิดทับชั้นหินที่ถูกกัดกร่อนได้ง่าย ลมจะพัดผ่านและขัดสีส่วนที่กัดกร่อนได้ง่ายออก เกิดเป็น เสาหินทะเลทราย (yardang)

แบบจำลองการเกิดและลักษณะปรากฏของเสาหินทะเลทราย

นอกจากนี้ยังสามารถพบลักษณะที่เรียกว่า กรวดต้องลม (ventifact) ซึ่งหมายถึงผิวกรวดหน้าเรียบ เกิดจากสภาวะที่หินวางตัวเสถียรก่อนการกัดกร่อน เมื่อลมพัดมาในทิศทางเดิม ตะกอนขนาดเล็กขัดสีหินเพียงด้านเดียวอย่างต่อเนื่อง ทำให้ส่วนที่ถูกขัดสีนั้นมีผิวราบเรียบและมันวาว

แบบจำลองการเกิดกรวดต้องลม
ณะเฉพาะในทะเลทรายที่เกิดจากการขัดสีโดยกรวดและลม

อย่างไรก็ตาม ความมันวาวของหินในทะเลทราย ไม่ได้สื่อถึงกรวดต้องลมเสมอไป ในบางกรณีหินอาจมีสีดำมันเงาได้จากการระเหยของน้ำออกจากผิวหน้าของหินและเกิดการสะสมตัวของแร่แมงกานีสและเหล็กออกไซด์ การเคลือบหินด้วยแร่แมงกานีสและเหล็กออกไซด์ ซึ่งอยู่ในรูปของสารละลาย เรียกกระบวนการนี้ว่า การขัดมันทะเลทราย (desert vanish)

การขัดมันทะเลทราย

การกัดกร่อนโดยน้ำ

ถึงแม้ว่าในทะเลทรายนั้นจะมีฝนตกน้อยมากเมื่อเปรียบเทียบกับสภาพแวดล้อมอื่นๆ แต่เนื่องจากทะเลทรายนั้นไม่มีพืชคลุมดิน ทำให้ฝนที่ตกลงมานั้นไหลหลากอย่างรุนแรงในระยะเวลาอันสั้น เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรงกับตะกอนทุกขนาด ซึ่งหลังจากน้ำซึมลงไปใต้ดิน จะยังคงสภาพการไหลของตะกอนคล้ายกับธารน้ำแต่อยู่ในสภาพที่แห้งแล้ง (dry wash) ซึ่งมีชื่อเรียกแตกต่างกันในแต่ละพื้นที่ เช่น ประเทศสหรัฐอเมริกา เรียก อาโรยอส (arroyo) แอฟริกาตอนเหนือเรียก วาดิ (Wadi) อเมริกาใต้เรียก ดองก้า (Donga) ส่วนอินเดียเรียก นุลลาห์ (Nullah)

รูปแบบการกัดกร่อนโดยน้ำในทะเลทราย

นอกจากนี้ในกรณีของพื้นที่เดิมเป็นที่ราบสูง และชั้นหินด้านบนเป็นหินที่ทนต่อการกัดกร่อนมากกว่าชั้นหินด้านล่าง เมื่อเกิดการกัดเซาะจากน้ำ ทำให้เกิดเป็นภูเขายอดราบหลากหลายขนาด เช่น เนินเมซา (mesa) เนินยอดป้าน (butte) และแท่งหินสูงเรียว (pinnacle) เป็นต้น ลักษณะภูมิประเทศแบบนี้พบได้บริเวณรัฐยูทาห์ ในประเทศสหรัฐอเมริกา

ภูมิลักษณ์ที่เกิดจากการกัดกร่อนโดยน้ำในทะเลทรายในรัฐยูท่าห์ สหรัฐอเมริกา
ภูมิลักษณ์ที่เกิดจากการกัดกร่อนโดยน้ำในทะเลทรายในรัฐยูท่าห์

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth

Share: