Wąwozy – młode formy erozyjne – rozcinają zwykle, predysponowane do rozwoju wąwozów, eoliczne (osadzone przez wiatr) pokrywy lessowe. Podczas roztopów i deszczów ulewnych ukształtowanie ich powierzchni sprzyja koncentracji spływu wody o dużej energii. Poza tym less, zawierający pył kwarcowy (SiO2) z domieszką iłu i węglanu wapnia (CaCO3), w stanie wilgotnym jest podatny na erozję, zaś w stanie suchym konserwuje urwiste zbocza.
Warunki klimatyczne o dużej zmienności termiczno-opadowej występują wzdłuż zachodniego skraju Wyżyny Lubelskiej. W zasięgu Krainy Lessowych Wąwozów znajdują się pokrywy lessowe o grubości 3-30 m: zachodniej części Płaskowyżu Nałęczowskiego, krawędzi Równiny Bełżyckiej oraz fragmentu Wzniesień Urzędowskich. Zostały one osadzone przez wiatr w suchym, zimnym klimacie bezleśnej epoki lodowcowej, plejstocenu, przykrywając polodowcowe gliny i piaski, niekiedy zaś bezpośrednio kredowo-paleoceński kompleks wapienno-krzemionkowych skał podłoża.
Rozwój wąwozów
U schyłku plejstocenu, 12-10 tys. lat temu, uformowała się po akumulacji lessu sieć suchych dolin erozyjno-denudacyjnych, nadających rzeźbie lessowej falistość. Utrwaliły ją, po ociepleniu klimatu w holocenie, utworzone pod szatą leśną gleby płowe, głębokie na ok. 1,5 m, dość urodzajne i łatwe do uprawy. Karczowanie lasu wywołało erozję gleb, zaś w obszarach o deniwelacjach (różnicach wysokości) >50 m, także rozwój wąwozów, jako swoistą reakcję środowiska naturalnego na antropopresję. Proces ten rozpoczął się wraz z początkiem uprawy roli: miejscami już 6-5 tys. lat temu w neolicie (młodsza epoka kamienia), miejscami w epoce brązu (4-3 tys. lat temu) lub w średniowieczu. Nasilił się znacznie w XVI-XVII w., kiedy wielkie odkrycia geograficzne wzmogły popyt na zboże w Europie Zachodniej. Jego uprawa w urzeźbionym terenie i transport (m.in. do portu w Kazimierzu) przyspieszyły rozwój wąwozów w warunkach ochłodzenia i zwilgotnienia klimatu. Z kolei w I połowie XX w. mniej strome zbocza niektórych wąwozów zaorano, gdyż wojny i kryzys społeczno-gospodarczy wywołały „głód ziemi”.
Genetyczne typy wąwozów
Występują dwa typy genetyczne wąwozów lessowych: dolinne (z podtypem dolinno-drogowym), zwane „dołami” oraz drogowe, tzw. głębocznice, zwykle rozcinające garby na zboczach dolin. Wąwozy-doły tworzą rozgałęzione systemy, powstałe wskutek rozcięcia den systemów suchych dolin przez erozję wsteczną. Formy główne, zwykle >1 km długości, rozcinają pokrywę lessową i wcinają się w osady podlessowe, a nawet w podłoże skalne. Ich głębokość wynosi zwykle 10-20 m, zaś w przekroju poprzecznym przypominają literę V lub, zwłaszcza u wylotu, odwrócony trapez. Niektóre wąwozy dolinne są słabo dostępne, gdyż mają podmokłe dna, zaś zbocza suchych dolin i krawędzie wąwozów na granicy polno-leśnej rozcinane są gęsto przez sufozję (erozję podziemną) systemem rozdołów. Z kolei wąwozy dolinno-drogowe dostępne są zwykle na całej długości, co wynika z ich funkcji.
Głębocznice, niewielkie wąwozy o zwykle kilkumetrowych wymiarach poprzecznych, kształtowane są przez przebieg, eksploatację i utrzymanie dróg gruntowych na stokach. Szybkie ich pogłębianie, średnio kilka cm rocznie, utrzymuje przekrój skrzynkowy z niemal pionowymi zboczami. Krawędzie utrwalają długowieczne drzewa: lipy i dęby, jednak z czasem ich korzenie odspajają pakiety lessu, odsłaniając się na ścianach obrywów. W tej fazie rozwoju wąwóz jest szczególnie malowniczy. Warunkiem zachowania tej estetyki jest utrzymanie funkcji drogowej, co wymaga usuwania materiału z obrywów i wypełniania ubytków erozyjnych w dnie. Gdy likwidacja ekstremalnych szkód erozyjnych nie była opłacalna, wyznaczano nowy odcinek drogi. Zaprzestanie użytkowania drogi powodowało jednak rozwój roślin i zmianę przekroju na V-kształtny. Obecnie większość czynnych głębocznic zabezpieczono przed erozją odpowiednim utwardzeniem dna.
Wąwozy w krajobrazie
We wczesnej fazie rozwoju typowy wąwóz dolinny naśladuje dendrytyczny układ nadrzędnej suchej doliny, z jedną formą główną i kilkoma ramionami bocznymi. Wraz z rozcinaniem ich krawędzi rozszerza się oddziaływanie wąwozu na krajobraz. System rozdołów na jednej krawędzi tworzy układ grzebieniasty; przy rozcięciu dwustronnym powstaje układ pierzasty.
W dolinno-drogowym podtypie genetycznym główny wąwóz wcina się w dno suchej doliny, zaś wychodzące na wierzchowinę ramiona rozcinają jej zbocza, tworząc widlasty układ krajobrazowy. Z kolei głębocznicom, rozcinającym garby międzydolinne, w stromym, dolnym odcinku towarzyszą opuszczone rozcięcia ułożone wachlarzowato.
Dolinne systemy erozyjne porasta grąd Tilio-Carpinetum, niekiedy z łanami zimozielonego skrzypu w runie. Wczesną wiosną w miejscach nasłonecznionych kwitną przylaszczki; potem pojawiają się białe łany zawilców. W piętrze krzewów dominuje leszczyna, zaś piętro drzew budują: grab pospolity, lipa drobnolistna, klon jawor i dąb szypułkowy. Zacieniają one wąwozy w okresie wegetacji; za to jesienią mienią się paletą ciepłych, żółto-brązowych barw opadających liści.
Estetyka wąwozów jako atrakcja turystyczna znajduje wyraz w oznakowaniu szlaków turystycznych oraz w instalacji tablic informacyjnych. Niektóre wąwozy, jako obiekty badań naukowych, prezentowane są podczas międzynarodowych i krajowych konferencji. Wyniki badań publikowane są w periodykach naukowych, niekiedy o zasięgu światowym.
Gęstość sieci wąwozów lessowych
Wąwozy są atrakcją Kazimierskiego Parku Krajobrazowego, utworzonego w 1979 r. Większość z nich rozcina pokrywę lessową zachodniej części Płaskowyżu Nałęczowskiego w trójkącie turystycznym: Kazimierz-Nałęczów-Puławy. Podstawą trójkąta jest przełomowy odcinek doliny Wisły między Janowcem a Puławami, zaś osią – dolina Bystrej. Nisko położone ich dna (ok. 120 m n.p.m.) stanowią bazę erozyjną dla przyległych obszarów lessowych z kulminacjami >200 m n.p.m. W obszarze ok. 100 km2 mieści się 500 km wąwozów, przy średniej gęstości rozcięć 5 km/km2.
Najbardziej sprzyjające warunki rozwoju wąwozów występują w północnej części trójkąta, między Stokiem, Bochotnicą i Włostowicami. Występują tu nawet 100-metrowe deniwelacje, gdyż kulminacje wierzchowiny przekraczają 220 m n.p.m., zaś grubość zwartej pokrywy lessowej przekracza 20 m. Neolityczna gospodarka sprawiła, że osiągające 2-4 km długości ciągi wąwozów rozwijają się od kilku tysięcy lat. Gęstość labiryntu wąwozów jest tu wyjątkowa na skalę europejską i światową, gdyż przekracza 10 km/km2. Zlewnie niektórych wąwozów, o dużym udziale rozdołów, cechuje jeszcze wyższy stopień rozcięcia: w układach grzebieniastych 10-15 km/km2, zaś w pierzastych nawet >15 km/km2.