风化作用。风化作用的定义和类型
![风化](http://www.sabeder.com/www/sites/default/files/2017-12/weathering.jpg)
风化的定义
这是长期暴露在环境中的岩石、矿物和人工材料的自然分解过程。当这些粒子被重力、水、冰、风等移动时,就被称为侵蚀。简而言之,当一个粒子因化学或物理过程而松散时,但是不动,它被称为风化.当粒子移动,它被称为侵蚀.它是一个通用术语,适用于引起岩石物理崩解和化学分解的所有过程的联合作用。
或
它是岩石和生产岩石废物或土壤覆盖的过程。当岩石和矿物质接触到大气,有机生命和自杀水时,就会发生风化。风化的基本特征是它会影响原位原位(置于原位),也没有涉及材料的运输。
影响岩石风化的因素有:
- 降雨的一部分总是在覆盖的岩石上剪成土壤,并通过溶解岩石缩小岩石粒子。
- 冰霜作用也发生在岩石的空间中,并导致岩石的崩解和分裂成碎片。
- 在内部岩石中也发生化学反应并导致摇滚松动。
- 地球表面缓慢的构造和破坏的地质过程已经进行了数百万年,因为地球已经足够古老,已经被风化和侵蚀完全夷为平地。影响岩石风化的因素。
岩石风化受以下参数的影响较大。
类型的风化
取决于机制和原因,风化可分为三个广泛类别
- 物理风化作用
- 化学风化
- 机械风化
1.物理风化:
在机械崩解和破碎岩石中以形成较小尺寸的颗粒。在物理风化中,风化产品的组成保持不变。由于以下原因可能发生又称机械风化的物理风化:
- 高速风
- 热应力
- 冻融
- 压力释放
- 液压操作
- 盐晶体生长
- 生物
高速风
高速的风引起表面物质的侵蚀
2.热应力
热应力是由反复加热和冷却引起的。在沙漠中,白天的温度更大,导致身体膨胀,而在夜间温度下降,导致收缩,最终导致岩石破裂。岩体的加热和冷却是由于温度的每日变化而发生的。岩石受热膨胀,冷却收缩。这种反复的加热和冷却有助于岩石产生裂缝,岩石将会解体。
3.冻融
水分或水在结冰时渗透到裂缝中,它膨胀,造成应力和岩石破裂。岩石裂缝中水的冻结往往会使岩石崩解,因为水的体积增加到实际体积的1-11倍。它对有裂缝的墙壁施加很大的压力。在这个过程中,有棱角的岩石碎片从岩石主体上脱落,造成物理风化。
4.压力释放
当从表面中除去一些材料时,减少负载,并且底层的身体膨胀引起破裂。
5.液压动作
水从能量满波时撞击岩石造成侵蚀。
6.盐晶体生长
当盐溶液渗入岩石的裂缝和节理并蒸发时,就会留下盐晶体。这些盐晶体在受热时膨胀,从而对封闭岩石施加压力。在物理风化作用中,破碎的颗粒具有与母质相同的性质.
7.生物
植物和昆虫,如蚯蚓、蚂蚁、白蚁和蛇,在物理风化中扮演着重要的角色,因为它们将岩石转化为土壤以获取食物。植物也生长在岩石的节理和裂缝中,把它们推得更远。同样地,人类也通过修建道路、建造大坝和水库来挖隧道和矿井等来破坏岩石。
2.化学风化:
它是岩石矿物质被水,氧气或溶解在水中的碱性或酸材料攻击的风化的类型。岩石矿物的化学结构被改变,并以这种方式形成粘土矿物质。由于以下过程和反应,可能会发生化学风化
- 解散和碳化
- 水合作用
- 水解
- 氧化
在化学风化中,破碎的颗粒具有来自母体材料的不同组成,并变成不同的物质
1)溶解和碳酸化
- 在未受污染的环境中,降雨pH值约为5.6。
- 当在大气中存在诸如二氧化硫和氮氧化物的气体存在时,发生酸雨。
- 这些氧化物与雨水反应以产生更强的酸,并将pH降低至4.5或甚至3.0,导致溶液向岩石上落下的岩石。
- 当雨结合二氧化碳或有机酸时,它形成弱碳酸,其与碳酸钙(岩石)反应并形成碳酸氢钙。
- 该过程随着温度的降低而加速,因为较冷的水容量更溶解的二氧化碳气体
2)水合
在这个过程中,岩石矿物吸收水并膨胀,产生导致岩石崩溃的压力。
氧化铁+水--->铁氢氧化铁(增加体积)
硬石膏+水—>石膏(体积增大)
无水石膏是无水硫酸钙.
石膏是水合硫酸钙
3)水解
在该过程中,在雨水中岩石和氢气(H +)中的矿物质(硅酸盐和碳酸盐)之间发生化学反应。
4)氧化
在该过程中,氧气与岩石中的水和矿物相结合,例如铁,钙和镁形成它们的氧化物。当铁与氧气反应时,形成红褐色氧化铁。氧化铁外壳容易崩溃并削弱岩石。这个过程通常称为生锈
铁+氧气--->氧化铁(崩溃)
3.机械风化
它是通过物理或机械力的岩石的分解。
冻楔和冻胀
水进入裂缝,结冰时膨胀,压力使岩石破裂。裂缝和裂缝中水的交替冻融促进了岩石的崩解(水在冻结时膨胀约9%)
去死皮
由于在火岩上的压力释放(在地壳的地壳中形成),岩层像洋葱的层一样剥离
热膨胀
重复加热和岩石的冷却将引起压力和破损 - 每日温度变化循环削弱岩石
有机活动
通过植物和动物进行物理休息和/或运输材料,例如,植物根源生长在裂缝,穴居动物
母岩中的矿物没有变化
结果是一种原生岩石矿物,它是大多数砂和砾石的组成部分
岩石的风化是一个复杂的过程,取决于许多因素,包括:
- 气候 - 风,雨,霜和温度
- 地形(例如涝渍山谷比Plateaus更深刻的风化)
- 岩石结构(例如存在故障,关节等决定由于冻融循环导致的岩石压裂)
- 岩石类型(例如,各种矿物的优势决定了风化能力)
看着气候
- 机械风化(由于冻融和冷热循环)明显取决于气候
- 化学化风化也强烈依赖于这种形式的风化,在相对高的湿度和降雨的区域中占主导地位