山体风化岩的形成原因和过程是什么 山体风化岩的形成原因和过程是怎样
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1、岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下破碎,孔隙度和矿物成分发生次生变化。造成这种现象的作用被称为风化作用。
2. 风化是一个非常复杂的过程。几个过程通常同时发生,导致岩石崩解或分解。为方便起见,风化可分为物理(或机械)风化、化学风化和生物风化。热胀冷缩是岩石崩解的原因之一,特别是在热带沙漠地区。许多不同类型的风化作用,包括颗粒破碎、球形风化、剥落风化和层状风化,都可以用热胀冷缩原理来解释。
3.许多不同类型的风化作用,包括颗粒破碎、球形风化、剥落风化和层状风化,都可以用热胀冷缩原理来解释。然而,目前的许多实地证据表明情况并非如此。颗粒分解、球形风化、剥离风化和分层结构都在地下深处被发现,远远超出了太阳热量的影响。实验表明,风化作用的影响是微小而缓慢的,只依赖于加热和冷却,而当有水分存在时,影响几乎是立竿见影的。虽然曾经被认为是阳光的产物,但多年来人们已经认识到分层结构是卸载或压力释放的结果。然而,有大量证据表明,卸载假设并不适用于所有地方。地壳内部的断裂和横向挤压似乎是对分层的另一种解释。在亚极地地区,地表岩石受到气温的强烈影响,气温经常在冰点上下波动。对这些地区岩层的详细观察证实了冻融机制的有效性。某些盐类,如氯化钠(NaCl)和石膏(Ca[SO4])。2H2O)结晶也被认为是岩石崩解的原因,特别是在干旱地区。树根的生长无疑会推开大块的岩石,扩大现有的节理。甚至地衣的菌丝也能穿透矿物晶体的界面,达到一定的机械崩解。穴居动物为其他力量开辟通道,尤其是水。
4. 许多矿物质在很大程度上溶于水。某些矿物,如石盐(NaCl)和石膏(Ca[SO4])。2H2O),能与水强烈反应,溶于水或形成可溶产物。甚至石英(SiO2)也在一定程度上溶于水。许多矿物质在盐水中比在淡水中更易溶解。在许多情况下,溶解可能是化学风化的第一阶段。由于风化剖面中溶解的矿物(以及固体颗粒)的位移,形成了富含氧化铁、灰质、二氧化硅或石膏的不同层或盘。世界各地都有大量的砖红土、钙壳和硅壳矿床。水及其所含的根和气体与各种矿物质结合形成新的矿物质。这些过程称为水合作用和水解作用。例如,铁很容易与水和氧结合,形成各种氧化铁的水合物,这就是许多风化剖面呈现黄色或红色的原因。除石英外,所有常见的造岩矿物都通过化学风化(主要是水化和水解)转化为粘土矿物。氧化发生在土壤的曝气区,氧化物是表土中常见的成分。碳化是长石等矿物风化过程中的中间步骤。碳酸是弱酸,但在自然界中是有效的溶剂。硅化和脱硅作用可以使一种粘土变成另一种粘土。因此,热带地区云母的脱硅可以产生高岭土和氧化铁,如果条件有利,还可以进一步形成铝土矿(三氯土矿)。和物理风化一样,化学风化也常常受到生物过程的辅助。腐植酸通常促进风化。腐殖质通常有助于保持土壤中的水分,从而以各种方式加速风化。
5. 制约岩石风化类型和速率的因素有很多,包括矿物成分、岩石结构、断裂模式、气候、侵蚀和地形条件、时间和人类活动等。就风化的结果而言,土壤的形成无疑是对整个人类最重要的。铁、镍、铝等矿物的富集也具有世界性的意义。从地质学的角度来看,风化作用作为侵蚀和搬运的先决条件具有重要意义。
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