Tabell over typer forvitring. Hvilke typer forvitring finnes det?

Et av de vanligste problemene med å opprettholde jordbruksland er at det forekommer i tørre områder i åpne områder. Oftest er dette forårsaket av naturlig forvitring, som håndteres forskjellige måter, som regel, basert på regulering av hydrauliske parametere for landdekke. Men det er en bredere forståelse av forvitring, som påvirker ikke bare jordlaget, men også bergarter. I dette tilfellet er det hensiktsmessig å reise spørsmålet om hva er forvitring av mineraler? Dette er også en naturlig ødeleggelsesprosess, som imidlertid ikke bare kan oppstå på grunn av overdreven tørrhet.

Generell informasjon om forvitring

Forvitring refererer til prosessen ytre påvirkning på en stein, hvor ødeleggelse eller dekomponering av dens materielle basis skjer. Faktorer som forårsaker slike fenomener kan ha annen karakter- fra kjemisk vann til atmosfæriske reaksjoner. I de fleste tilfeller påvirkes mineraler av en kombinasjon av ulike faktorer, som til slutt fører til utarming av fjellet. Dessuten, i spørsmålet om hva forvitring er, kan man ikke stole på den klassiske forståelsen av aktiviteten til vinden selv eller en annen. Selv de vanlige kjemiske og fysiske prosessene gjenspeiler ikke fullstendigheten av dette fenomenet. For eksempel kan gassreaksjoner også delta i ødeleggelse. Spesielt karbondioksid og oksygen gir en aktiv biokjemisk effekt. En annen ting er at forutsetningene for dem kan ha sammenheng med resultatet menneskelig aktivitet– for eksempel innenfor rammen av å opprettholde det samme landbruket.

Typer forvitring

Vanligvis skilles kjemiske og fysiske forvitringsprosesser, som oftest henger sammen og utfyller hverandre. Bortsett fra at deres intensitet kan variere avhengig av miljøforhold. Men også i noen regioner er prosesser med biogen og strålingspåvirkning vanlige. Dessuten er det nettopp slike fenomener som ofte har den mest uttalte karakteren av ødeleggelse. Kjemiske og fysiske prosesser er fortsatt mer naturlige og, kan man si, skjer i en konstant modus, bare med varierende grad av innflytelse på strukturen til naturlige materialer. Biogen forvitring kan også skyldes allerede intens kjemisk nedbrytning.

Aktiviteten til en eller annen forvitringsfaktor avhenger ikke bare av ytre påvirkninger, men også av bergartens egenskaper. Oftest vurderer eksperter et sett med fenomener. De primære faktorene som bestemmer visse forvitringsprosesser inkluderer således klima, reliefftrekk, tektoniske egenskaper, sammensetning og struktur av bergarten.

Fysisk forvitringsprosess

Blant hovedårsakene til forekomsten av denne typen forvitring, nevner eksperter plutselige og regelmessige temperaturendringer. Hvis overflaten av mineralet på dagtid varmes opp og utvides, så om natten, på bakgrunn av kaldt vær, oppstår den omvendte prosessen med sammentrekning av strukturen. Som et resultat oppstår oppsprekking og knusing av bergarten til små partikler. Dette er en slags deformasjon, som igjen er permanent, om enn subtil. Fysisk forvitring er spesielt uttalt i kalde områder, hvor frost ofte forekommer. Faktum er at fuktigheten som samler seg i strukturen til mineralet i slike perioder stivner og krystalliserer, noe som øker stress og naturlig fører til mer intens sprekkdannelse. De bidrar til den destruktive aktiviteten og vibrasjonen av relieffdekselet, som ofte manifesterer seg i områder som er ustabile sett fra den tektoniske strukturens synspunkt.

Kjemisk forvitringsprosess

Fenomener av denne art kan også assosieres med en bred gruppe faktorer, som ikke alltid bidrar spesifikt til ødeleggelse. Avhengig av den kjemiske reaksjonen som påvirker bergartens struktur, kan deformasjonsprosesser og dannelse av nye mineraler observeres. I begge tilfeller vil det oppstå en kvalitativ endring i objektets sammensetning og struktur. Listen over direkte faktorer som aktiverer kjemisk forvitring inkluderer vann, oksygen og karbondioksid. Vannressurser fungerer for eksempel naturlig som et slags løsemiddel for stein. Intensiteten av samspillet mellom vann og mineral avhenger av kjemisk oppbygning væsker. Samtidig kan reaksjonene i seg selv være forskjellige. Dermed påvirker vann mineralene i magmatiske bergarter gjennom en hydrolysereaksjon. Resultatet kan være erstatning av alkaliske elementer med hydrogenioner.

Biogen eller organisk forvitring

Som allerede nevnt, kan biologiske faktorer ikke ha mindre innvirkning på mineraler. Disse inkluderer aktivitetene til planter, smågnagere og spesielt mikroorganismer med sopp og bakterier. Til sammen kan disse faktorene gi en mer alvorlig destruktiv prosess enn fysisk eller kjemiske faktorer. Men dette avhenger også av de spesifikke forholdene i området hvor berget ligger. Hva er biogen forvitring i praksis? Dette kan for eksempel være aktiviteten til levende organismer som knuser mineralet i jordlaget. Slik fungerer rotsystemet til trær. Og noen kan også fungere som en kilde til kjemiske reaksjoner, og frigjøre syrer som spaltes ytterligere individuelle komponenter fjellkonglomerat.

Funksjoner ved strålingsforvitring

En av de farligste er prosessen med strålingseksponering. Det er preget av høy intensitet og varighet, og i mange tilfeller er det rett og slett umulig å stoppe det. Men det er verdt å fremheve det naturlige solstråling, som er en del av gruppen strålingsfaktorer, og teknologiske prosesser. I det andre tilfellet oppstår steinforvitring som et resultat av menneskelig aktivitet. Et klassisk eksempel er drift av deponier som lagrer giftig farlig avfall. Følgelig vil de nærmeste massivene med bergarter være utsatt for både destruktive effekter og aktive nedbrytningsfaktorer.

Hva er forvitringsskorpe

La oss også se på dette problemet. Forvitringsprosesser kan skje kontinuerlig eller i perioder. Men i begge tilfeller får overflaten som visse faktorer av kvalitativ deformasjon virker på et karakteristisk utseende. Dette vil være forvitringsskorpen, som er preget av sprøhet og en utarmet kjemisk sammensetning.

Som regel er de øvre lagene av slike formasjoner mindre dekomponert og kjennetegnes ved tilstedeværelsen av metalliske komponenter. Disse kan for eksempel være silisium- eller aluminiumhydroksider. Dette etterfølges av en sone hvor jernhydroksider vil være tilstede, hvis dannelse ble påvirket av kjemisk forvitring med mindre intensitet. De nedre lagene av skorpen inneholder vanligvis kalkstein og gipskonkresjoner.

Forvitringsprodukter

Vanligvis etterlater forvitringsprosessen steinfragmenter, sandpartikler, knust stein, leirfraksjoner og kaolin. Samtidig kan elementene løsrevet fra hovedbergarten ha forskjellige størrelser og former - dette avhenger allerede av de spesifikke forholdene og forvitringsfaktorene. I noen tilfeller er dannelsen av kurum også mulig. Dette er massive blokker og kampesteiner dannet av nyknekkede fraksjoner ovenfor. Standardstørrelsene på kurum varierer fra 1 til 2 m, selv om det også er prøver som overskrider disse grensene betydelig. Oftest er dannelsen av slike blokker sikret av fysisk forvitring, noe som kan resultere i dannelsen av et steinskall med et kurumgulv.

Konklusjon

Forvitring skjer ikke bare med varierende grad av intensitet, men varierer også i stadier av implementering. Det enkleste eksemplet kan være fysisk prosessødeleggelse på grunn av temperatureffekter. Deretter kan du koble til og kjemisk reaksjon, der en væske med aktive elementer vil delta. Nå er det verdt å vende seg til spørsmålet om hva organisk forvitring er. Dette er delvis en biologisk ødeleggelsesprosess, som naturlig kan føre til dannelse av nye bergarter. Følgelig kan forvitring ikke bare betraktes som ødeleggelse av et eksisterende mineral. Selv om deformasjonen slutter på stadiet med fysisk separasjon av en viss rekke partikler, kan denne endringen bidra til dannelsen av nye mineraler eller konglomerater, noe som bekreftes av eksistensen av kurumer.

Å, forvitring... En av de forferdelige (faktisk ikke veldig) feilene i barndommen min er knyttet til det. Før jeg gikk inn i første klasse trodde jeg at gjøken «gjøker», men et sted der inne videregående skole Jeg forvekslet ikke bare jambisk med trochee, men trodde også at forvitring kun handlet om vinden. Jeg burde ha åpnet læreboka oftere, dessverre for min del.

Forvitring - hva er det?

Fjell og steiner ser ut til å være noe evig, men tiden sparer heller ikke for dem. Ulike naturlige prosesser ødelegger gradvis jevne bergarter. Dette er forvitring.

Det er viktig å legge til her at ødeleggelse ikke er ødeleggelse. Mineraler forsvinner ikke, de får bare en annen form. Under forvitringsprosessen dannes bark og forvitringsprodukter.

Forvitringsskorpen er løs øverste laget litosfæren, sammensatt av ulike forvitringsprodukter, som også kalles eluvium eller eluviale avsetninger.

Interessante resultater forvitring - kigilyakhs (bergarter med bisarre former) og kurums (plasseringer av steiner).

Mekanismer for forvitring

Det er to hovedtyper: kjemisk og mekanisk.

Tre søyler som kjemisk forvitring står på:

vann;
oksygen;
karbondioksid.

Disse stoffene er svært aktive og reagerer lett. Hydrolyse, hydrering, oksidasjon... Noen forbindelser blir ødelagt, men andre dannes. Dette er syklusen av elementer i naturen.

Vann er også involvert i mekanisk forvitring. Det påvirker bergarter fra innsiden (trenger inn i de minste sprekkene) og fra utsiden (ved kraften av bølger).

Mekanisk (fysisk) forvitring inkluderer også effekten av vind (endelig!) og temperaturendringer.

Mekanisk forvitring, i motsetning til kjemisk forvitring, endrer ikke sammensetningen av stoffet. Bergartene blir bare knust: fra utseendet til små sprekker til å bli til støv.

En spesiell type Mekanisk forvitring anses å være det som oppstår som følge av aktiviteten til levende organismer: mikroorganismer, planter og dyr.

Forvitring er også forårsaket av eksponering for stråling, inkludert solstråling. Selv i selve bergartene er det radioaktive elementer.

Begrepet "forvitring" gjenspeiler ikke essensen av prosessen og har ingen direkte relasjon til vindens aktivitet.

Forvitring(forvitring, nedbrytning) - prosessen med ødeleggelse og endring av bergarter og mineraler i forhold nær overflaten under påvirkning av fysisk-kjemiske faktorer i atmosfæren, hydrosfæren og biosfæren.

Værfaktorer er:

1. Temperatursvingninger (daglig, sesongmessig)

2. Kjemiske midler: O2, H2O, CO2

3. Organiske syrer (ulmus, humus)

4. Livsaktivitet av organismer

Avhengig av faktorene som forårsaker forvitring, skilles flere typer ut:

Tabell 1

Fysisk forvitring

Fysisk forvitring av bergarter skjer uten å endre deres kjemiske sammensetning. Bergarten knuses ganske enkelt til fragmenter med en gradvis reduksjon i størrelsen ned til sand. Et eksempel på slik fysisk ødeleggelse er temperaturforvitring.

Temperaturforvitring. Temperaturforvitring oppstår som et resultat av skarpe temperatursvingninger, noe som forårsaker en ujevn endring i volumet av bergarter og deres bestanddeler. Periodisk oppvarming og avkjøling av bergarter under daglige og sesongmessige temperatursvingninger fører til dannelse av sprekker og deres oppløsning i blokker, som igjen gjennomgår ytterligere knusing. Jo skarpere temperatursvingningene er, desto mer intens er den fysiske forvitringen, og omvendt, i et "mildt" klima, skjer den mekaniske ødeleggelsen av bergarter ekstremt sakte. Temperaturforvitring er mest aktiv i ørkener, halvørkener og høyfjellsområder, hvor bergarter varmes opp veldig kraftig og utvider seg om dagen, og avkjøles og trekker seg sammen om natten. Intensiteten og resultatene av forvitring bestemmes også av bergartens sammensetning, struktur og farge: polyminerale bergarter vil forringes raskere enn monominerale bergarter. Dette er betydelig lettet av anisotropi og ulik ekspansjonskoeffisient for de viktigste steindannende mineralene. For eksempel er koeffisienten for volumetrisk ekspansjon av kvarts det dobbelte av ortoklasen.

Dybden av temperaturforvitring under daglige temperatursvingninger er ikke mer enn 50 cm, og under sesongsvingninger - flere meter.

Spesielle tilfeller av temperaturforvitring er prosessene med avskalling (avskalling), sfæroidal forvitring og kornoppløsning.

Deskvamering- dette er separasjonen fra den glatte overflaten av bergarter av flak eller tykke plater parallelt med overflaten av bergarten når den varmes opp og avkjøles, uavhengig av tekstur, struktur og sammensetning av bergarten.

Med sfæroidal forvitring får i utgangspunktet kantete, sprukne steinblokker en avrundet form som et resultat av forvitring.

Kornoppløsning– svekkelse og separasjon av korn av grovkornede bergarter, som et resultat av at bergarten smuldrer opp, og det dannes grus eller sand, bestående av ubeslektede korn av forskjellige mineraler. Kornoppløsning skjer overalt hvor grovkornede bergarter er eksponert.

En annen type fysisk forvitring er frostforvitring, hvor bergarter ødelegges ved å fryse vann inn i porene og sprekker. Når vann fryser, øker volumet av is med 9 %, noe som skaper betydelig trykk i bergartene. På denne måten blir bergarter med høy porøsitet, for eksempel sandsteiner, samt sterkt oppsprukkede bergarter der sprekkene er splittet fra hverandre av isskiler, lett knust. Frostforvitring skjer mest intenst i områder hvor gjennomsnittlig årstemperatur nær null. Dette er tundrasonen, så vel som i fjellområder på nivå med snøgrensen.

Krystallisering av salter– dannelse og vekst av krystaller i tomrom og sprekker – bidrar til ødeleggelse av bergarter, på samme måte som iskiler.

Produkter av fysisk forvitring. Som et resultat av fysisk forvitring dannes kantede fragmenter på overflaten, som, avhengig av størrelsen, er delt inn i: blokker - (> 20 cm); pukk – (20 – 1 cm); rusk – (1 – 0,2 cm); sand – (2 – 0,1 mm); silt – (0,1 – 0,01 mm); pelit – (< 0.01 мм). Скопление этих продуктов приводит к формированию рыхлых осадочных горных пород.

Kjemisk forvitring

Under kjemisk forvitring skjer ødeleggelsen av bergarter med en endring i deres kjemiske sammensetning, hovedsakelig under påvirkning av oksygen, karbondioksid og vann, samt aktive organiske stoffer som finnes i atmosfæren og hydrosfæren.

De viktigste reaksjonene som forårsaker kjemisk forvitring er oksidasjon, hydrering, oppløsning og hydrolyse.

Oksidasjon– dette er overgangen av grunnstoffer med lav valens til høy valens på grunn av tilsetning av oksygen. Sulfider, noen glimmer og andre mørkfargede mineraler gjennomgår oksidering spesielt raskt.

Limonite er den mest stabile formen for eksistens av jern under overflateforhold. Alle rustne filmer og rustbrun farge på bergarter skyldes tilstedeværelsen av jernhydroksider. Siden jern hele tiden inngår i den kjemiske sammensetningen av mange steindannende mineraler, betyr det at ved kjemisk forvitring av disse mineralene vil Fe++ bli til Fe+++, d.v.s. limonitt Ikke bare Fe, men også andre metaller oksideres.

Under forhold med mangel på oksygen skjer prosessen gjenoppretting, der metaller med høy valens omdannes til forbindelser med lavere valens. En lignende prosess skjer tydeligst i oksidasjonssonene til sulfidavsetninger.

Ris. 2. Sone for oksidasjon og reduksjon av sulfidmalm

→ oksidasjon → Sulfater → reduksjon → Sekundære Me-sulfider

Hydrering er kjemisk tilsetning av vann til steinmineraler med dannelse av nye mineraler (hydrosilikater og hydroksider) med forskjellige egenskaper.

Fe2O3 + nH2O ® Fe2O3 ´ nH2O

hematitt limonitt

CaSO4 + 2H2O ® CaSO4 ´ 2H2O

anhydrittgips

transformasjonen av anhydritt til gips er alltid ledsaget av en betydelig økning i volumet av bergarten, noe som fører til mekanisk ødeleggelse av hele gips-anhydrittlaget.

Oppløsning- evnen til molekyler av ett stoff til å spre seg på grunn av diffusjon i et annet stoff. Det forekommer med forskjellige hastigheter for forskjellige bergarter og mineraler. Klorider (halitt NaCl, sylvitt KCl, etc.) har størst løselighet. Sulfater og karbonater er mindre løselige.

Hydrolyse- mest viktig prosess kjemisk forvitring, pga Ved hydrolyse blir silikater og aluminosilikater, som utgjør halvparten av volumet av den ytre delen av kontinentalskorpen, ødelagt.

Hydrolyse er metabolsk nedbrytning av et stoff under påvirkning av hydrolytisk dissosiasjon av vann, ledsaget av ødeleggelse av noen mineraler og dannelse av andre mineraler. Det mest typiske eksemplet er hydrolyse av feltspat:

K + nH2O + CO2 ® K2CO3 + Al4(OH)8 + SiO2 ´ nH2O

ortoklase i løsning kaolinitt opal

Ytterligere hydrolyse av kaolinitt fører til nedbrytning og dannelse av lateritt:

Al4(OH)8® H2Al2O4 + SiO2 ´nH2O Lateritt

Intensiteten av hydrolyseprosessen, som er ledsaget av oppløsning og hydrering, avhenger av klimatiske forhold: - i temperert klima hydrolyse fortsetter til stadiet for dannelse av hydromicas; - i et fuktig varmt klima - opp til stadiet av kaolinittdannelse; - V subtropisk klima– opp til stadium av laterittdannelse. Dermed blir silikater og aluminosilikater ødelagt under hydrolyse; i stedet akkumuleres leirmineraler, og på grunn av fortrengningen av kationer dannes det frie oksider og hydroksyder av aluminium, jern, silisium og mangan.

Lateritter er verdifulle malmer for aluminium. Når den lateritiske forvitringsskorpen vaskes bort og aluminiumhydroksider avsettes på nytt, dannes bauxittavleiringer.

Stadier av kjemisk forvitring

I samsvar med den gitte sekvensen skilles det ut 4 stadier av kjemisk forvitring;

1. Clastic, der bergarter blir til løse produkter av fysisk forvitring;

2. Kalsifisert eluvium (siallitt), når nedbrytning av silikater begynner, ledsaget av fjerning av klor, svovel og anrikning av bergarter med karbonater;

3. Leire (surt siallittisk stadium), når nedbrytningen av silikater fortsetter og eliminering og fjerning av baser (Ca, Mg, Na, K) skjer, samt dannelse av kaolinleire på sure bergarter og nontronittleire på basiske bergarter ;

4. Lateritter (allittiske), det siste stadiet av kjemisk forvitring, hvor ytterligere nedbrytning av mineraler skjer (oksider og hydroksider av aluminium og jern - goetitt, hydrogoetitt og gibbsitt, hydrargillitt - spaltes av og føres bort).

Organisk forvitring

Påvirkningen av den organiske verden på bergarter kommer ned til enten deres fysiske (mekaniske) ødeleggelse eller kjemisk nedbrytning. Et viktig resultat av organisk forvitring (i kombinasjon med fysisk og kjemisk) er dannelsen av jord, hvis særegne egenskap er dens fruktbarhet.

Eluvium og forvitringsskorpe

Eluvium- Dette er forvitringsprodukter som er igjen på dannelsesstedet. Alle forvitringsprodukter som er fortrengt fra dannelsesstedet nedover bakkene uten deltagelse av lineær utvasking, Yu.A. Bilibin foreslo å ringe deluvium, EN colluvium Yu.A. Bilibin navnga en rekke colluvium som nådde foten av skråningen og sluttet å bevege seg.

Et eksempel på strukturen til moderne eluvium kan presenteres i følgende skjema(Fig. 4).

Under normale forhold er de øvre lagene av eluvium mye mer knust enn de som ligger under. Med dybden blir forvitringsproduktene mer og mer grove. Det nederste laget består av stykker, selv om de er skilt fra fjellet, men ligger på dannelsesstedet. Dypere, massive bergarter brytes bare av sprekker, hvis antall avtar med dybden.

Eluvium forblir og er bevart på flate vannskilleflater, og i skråninger begynner det å bevege seg under vekten egen vekt og blir deluvium.

Ris. 4. Eluviums struktur:

1 - Jordvegetativt lag; 2 - Lateritisk horisont; 3 – Kaolin-horisont; 4—Hydromica horisont; 5 – Klassisk horisont

Forvitringsskorpen forstås som hele settet med forvitringsprodukter som ligger på dannelsesstedet eller flyttes over en kort avstand og okkuperer betydelige områder. Ofte brukes begrepet forvitringsskorpe når forvitringen har kommet til stadiet av kaolinleire eller lateritter.

Begrepene "eluvium" og "forvitringsskorpe" er nesten synonyme. Skille moderne skorpe forvitring og eldgamle (fossile eller nedgravde) dekket av unge bergarter.

Sammensetningen og typen av forvitringsskorpe bestemmes av berggrunnens sammensetning, klima og forvitringsstadium: 1 – Klastisk; 2 – Hydromica; 3 - Montmorillonitt (nontronitt); 4 – Kaolin; 5 – Lateritisk.

Geologisk rolle forvitring

1. Forvitring er en integrert (hoved) del av den globale prosessen - denudering. Både denudering og forvitring skjer selektivt, dvs. selektivt. Ulike bergarter og mineraler i forskjellige klimatiske forhold forvitret med i forskjellige hastigheter, som kan betraktes som et eksempel enkel struktur plott jordskorpen(Fig. 6).

Ris. 6. Selektivitet av denudering og forvitring

I forhold fuktig klima kalksteiner vil bli utsatt for intens oppløsning og utvasking, og i stedet vil det være fordypninger i relieffet, og på steder hvor granitt kommer frem, vil det være forhøyninger.

I et tørt, varmt klima vil granitt erodere raskere enn det vil dannes kalksteiner og fordypninger i relieffet på overflaten.

2. forvitring er begynnelsen på dannelsen av sedimentære bergarter. Ulike klastiske bergarter dannes på overflaten: pukk, grus, sand. Et eller annet sted akkumuleres kaolinleire anriket på Al i havet og kjemogene sedimenter av Fe og Mn, Ca, Mg avsettes, som fraktes bort fra landet av overflate- og undergrunnsvann, og Na- og K-salter er i løselig tilstand.

I forvitringsprosessen blir de opprinnelig sammensatte berggrunnene differensiert i komponentdeler, hvis sammensetning gradvis forenkles ned til den elementære.

3. Under forvitring dannes det ulike mineraler: sulfidmalm, kaolinleire, lateritter, Bygningsmaterialer og så videre.

Billett 8. Forvitring av steiner. Forhold og typer manifestasjoner. Hovedtyper forvitringsskorper

Forvitring- et sett med prosesser for ødeleggelse og kjemisk endring av bergarter under forholdene på jordoverflaten eller nær den under påvirkning av atmosfæren, vannet og organismer.

Disse prosessene forbereder materialet for ytterligere denudering og akkumulering. Energikilder for forvitringsprosesser er solenergi og de fysisk-kjemiske effektene av atmosfæren (oksygen, nitrogen og karbondioksid) og hydrosfæren. Klima bestemmer den selektive utviklingen av de viktigste genetiske typer forvitring og påvirker hastigheten på deres flyt. Dannelsen av jordsmonn og mineraler er forbundet med det.

Hypergenese– ødeleggelse av den øvre delen av fjellet.

Betingelser for manifestasjon:

1. Solstråling(avhengig av stedets breddegrad)

2. Oksygen, nitrogen og karbondioksid

Forvitring, dens typer

4. Organisk verden

Naturens egenskaper:

1. Mineralogisk sammensetning

2. Tetthet

3. Overflateegenskaper (ru eller glatt)

4. Varmekapasitet og varmeledningsevne til bergarter

5. Fukting (øker varmekapasitet og termisk ledningsevne)

Typer forvitring:

Fysisk forvitring kalt desintegrasjon av bergart, ikke ledsaget av kjemiske endringer i sammensetningen. To typer:

1. Temperatur– oppstår uten deltagelse av ytre mekanisk påvirkning og er forårsaket av temperaturendringer. Veldig viktig har amplituden og hastigheten på temperaturendringer. Derfor spiller daglige temperatursvingninger under forvitring en større rolle enn sesongmessige.

2. Mekanisk- skjer under påvirkning av faktorer som f.eks vann fryser i sprekker og porer i bergarter, saltkrystallisering. Det er nært knyttet til temperaturforvitring. En spesielt sterk og rask mekanisk ødelegger av bergarter er vann. Når det fryser oppstår det et enormt trykk → bergarten brytes opp i fragmenter. Dette fenomenet kalles frostforvitring. Dens intensitet bestemmes ikke av amplituden, men av frekvensen av temperatursvingninger rundt frysepunktet, dvs. ca 0º. Forekommer hovedsakelig i polare land.

Virkningen av krystalliserende salter oppstår i varmt, tørt klima, der i løpet av dagen, med sterk oppvarming, trekkes fuktighet til overflaten og saltene som finnes i den krystalliserer (mineralisert fuktighet => krystallisering av salter => vekst av krystaller => salt forvitring). Som et resultat, fysisk forvitrende, kompakte bergarter brytes opp i skarpvinklede fragmenter ulike former og størrelser, dvs. materialet som sedimentære klastiske bergarter dannes av er dannet - blokker, pukk, grus, sand.

Manifestasjoner:

Deskvamering- en type fysisk forvitring som bergarter gjennomgår under påvirkning av temperatur, og som oppstår ved eksfoliering av bergarten (for eksempel noen basalter, steinblokker, konglomerater).

Kjemisk forvitring resultatet av samspillet mellom bergarter i den ytre delen av litosfæren med kjemisk aktive elementer i atmosfæren, hydrosfæren og biosfæren.

Oksygen, karbondioksid, vann og organiske syrer har størst kjemisk aktivitet. Den kjemiske effekten av disse stoffene på bergarter er assosiert. forvitring (radikal endring i mineraler og bergarter og dannelse av nye mineraler og bergarter). Endringer i de opprinnelige mineralene og bergartene, deres ødeleggelse og løsning skjer som et resultat av:

- oppløsning

- oksidasjon

- hydrering

- hydrolyse

Som et resultat ble chem. forvitring produserer løselige og fint spredte forvitringsprodukter.

Forvitringsskorpe– et sett med gjenværende (ufortrengte) forvitringsprodukter. Det finnes en rekke klassifiseringer av forvitringsskorper de fleste forfattere identifiserer følgende typer:

1.Klassisk– bestående av kjemikalier uendrede eller litt endrede fragmenter av den opprinnelige bergarten; i de tøffe forholdene i nord og høyland, så vel som i steinete ørkener.

2.Hydromica– svakt kjemikalie endringer, men inneholder leirematerialer - hydromicas, som dannes på grunn av endringene i feltspat og glimmer. Karakteristisk for kulde og tempererte strøk med permafrost.

3. Montmorillonitt– dyp kjemi. Endringer; Det viktigste leirmineralet er montmorillonitt. I steppe- og halvørkenregioner.

4. Kaolinitt.

5. Krasnozemnaya.

6. Lateritisk.

De to siste skorpetypene er et resultat av langvarig og intens forvitring med en fullstendig endring i den primære sammensetningen av de opprinnelige bergartene.

Hver type forvitringsskorpe har sonekarakter. De tre første er skrevet i klassifisering; kaolinitt og rød jord er karakteristisk for subtropene lateritt dannes i det varme og fuktige ekvatoriale klimaet.

Biologisk (organogen) forvitring produserer levende organismer (bakterier, sopp, virus, gravende dyr, lavere og høyere planter etc.).

Det er imidlertid ikke nødvendig å skille organogen forvitring i en uavhengig type, siden virkningen av organismer på bergarter alltid kan reduseres til prosesser med mekanisk ødeleggelse eller kjemisk forvitring.

Relatert informasjon:

Søk på siden:

Forvitring- prosessen med ødeleggelse og endring av bergarter under forholdene på jordens overflate under påvirkning av mekaniske og kjemisk eksponering atmosfære, grunn- og overflatevann og organismer.

Basert på naturen til miljøet der forvitring skjer, skilles det mellom atmosfærisk og under vann.

Basert på hvilken type innvirkning forvitring har på bergarter, er de delt inn i:

fysisk forvitring, som bare fører til mekanisk desintegrering av stein til fragmenter;
kjemisk forvitring, hvor den kjemiske sammensetningen av bergarten endres med dannelsen av mineraler som er mer motstandsdyktige mot forholdene på jordens overflate;
organisk (biologisk) forvitring, som koker ned til mekanisk fragmentering eller kjemisk forandring av bergarten som følge av organismenes vitale aktivitet.
En unik form for forvitring er jorddannelse, hvor biologiske faktorer spiller en spesielt aktiv rolle.

Forvitring av steiner skjer under påvirkning av vann ( nedbør Og grunnvann), karbondioksid og oksygen, vanndamp, atmosfærisk luft og grunnluft, sesongmessige og daglige temperatursvingninger, den vitale aktiviteten til makro- og mikroorganismer og deres nedbrytningsprodukter.

I tillegg til de oppførte midlene, påvirkes også hastigheten og graden av forvitring, kraften til forvitringsprodukter og deres sammensetning av lindring og geologisk struktur terreng, sammensetning og struktur av kildebergarter. Det overveldende flertallet av fysiske og kjemiske forvitringsprosesser (oksidasjon, sorpsjon, hydrering, koagulering) skjer med frigjøring av energi. Typisk virker typene V. samtidig, men avhengig av klimaet dominerer en eller annen av dem.

Fysisk forvitring skjer hovedsakelig i tørt og varmt klima og er assosiert med skarpe svingninger i temperaturen til bergarter når de varmes opp solstråler(innstråling) og påfølgende nattkjøling; en rask endring i volumet av overflatedelene av bergarter fører til at de sprekker. I områder med hyppige temperatursvingninger rundt 0°C skjer mekanisk ødeleggelse av bergarter under påvirkning av frostvær; Når vann som har trengt inn i sprekker fryser, øker volumet og fjellet sprekker.

Typer forvitring

Kjemisk og organisk V. er hovedsakelig karakteristisk for lag med fuktig klima. Hovedfaktorene for kjemisk forurensning er luft og spesielt vann, som inneholder salter, syrer og alkalier. Vandige løsninger som sirkulerer i bergmassen er i tillegg til enkel oppløsning også i stand til å produsere komplekse kjemiske endringer

Forvitring av steiner er en kompleks prosess, som fremhever flere former for dens manifestasjon:

1. form - mekanisk knusing av bergarter og mineraler uten å endre dem vesentlig kjemiske egenskaper- kalt mekanisk eller fysisk forvitring.
Den andre formen - en kjemisk endring i et stoff, som fører til transformasjon av originale mineraler til nye - kalles kjemisk forvitring.
3. form - organisk (biologisk-kjemisk) forvitring: mineraler og bergarter endres fysisk og hovedsakelig kjemisk under påvirkning av den vitale aktiviteten til organismer og organisk materiale, dannet under deres nedbrytning.

Tiltak for å beskytte mot forvitring av stein i strukturer:

En uunnværlig betingelse for lang levetid for steinmaterialer i strukturer er deres riktige valg, tatt i betraktning driftsmiljøet, den kjemiske og mineralogiske sammensetningen og strukturen til materialet. Men selv de fleste sterke steiner, som materialet er laget av, blir ødelagt under kontinuerlig mekanisk og kjemisk påvirkning av atmosfæriske faktorer og forskjellige mikroorganismer.

Hovedårsakene til forvitring av natursteinsmaterialer i strukturer: frysing av vann i porer og sprekker, forårsaker indre stress; hyppige endringer i temperatur og fuktighet, forårsaker utseende av mikrosprekker; den oppløsende effekten av vann og reduksjonen i styrke ved vannmetning; kjemisk korrosjon under påvirkning av gasser (O2, CO2, etc.) som finnes i atmosfæren og stoffer oppløst i jord eller sjøvann. Ulike mikroorganismer og planter (moser, lav), som setter seg i porene og sprekker i steinen, trekker ut alkaliske salter for deres ernæring og skiller ut organiske syrer, noe som forårsaker den biologiske ødeleggelsen av steinen.

Materialers motstand mot forvitring er høyere, jo lavere porøsitet og løselighet er. Derfor er alle tiltak for å beskytte steinmaterialer mot forvitring rettet mot å beskytte dem mot eksponering for vann og øke overflatetettheten. Disse tiltakene kan være konstruktive eller kjemiske.

Strukturelt beskyttet strukturer fra fuktighet utføres ved å arrangere riktige vannavløp, noe som gir steinmaterialer en jevn overflate og en slik form at vann som faller på dem ikke blir liggende og ikke trenger inn i materialet.

For kjemiske aktiviteter inkludere opprettelsen av et tett vanntett lag på forsiden av steinen eller hydrofobering av den.

En måte å øke overflatetettheten på er fluasjon, hvor karbonatbergarter er impregnert med hydrofluorkiselsyresalter (fluater), for eksempel magnesiumfluater. Som et resultat av reaksjonen som oppstår:

2CaCO3 + MgSiF, = 2CaF2 + MgF2 + SiOa + 2CO2

i steinens overflateporer frigjøres praktisk talt uløselige kalsium- og magnesiumfluorider og silisiumdioksyd, noe som reduserer porøsiteten og vannabsorpsjonen til overflatelaget og noe hindrer forurensning av kledningen med støv.

Ikke-karbonatporøse bergarter er forbehandlet med vandige løsninger av kalsiumsalter, for eksempel kalsiumklorid, og etter tørking - med brus, deretter med fluat.

Hydrofobering, det vil si at impregnering av porøst steinmateriale med hydrofobe (vannavstøtende) forbindelser som hindrer inntrengning av fuktighet i materialet øker også deres motstand mot forvitring. Gode resultater oppnås ved impregnering med organiske silisiumvæsker og andre polymere materialer, samt løsninger av parafin, stearin eller metallsåper (aluminium, sink, etc.) i lett fordampende organiske løsningsmidler (bensin, lakkparafin, etc.).

Holdbarheten til en porøs stein økes betydelig ved impregnering av overflatelaget med en monomerløsning etterfulgt av polymerisering av monomeren i porene til steinen under termokatalytisk eller strålebehandling.

Publiseringsdato: 2014-12-10; Les: 2307 | Opphavsrettsbrudd på siden

Typer forvitring

1.1. Temperaturforvitring

Mekanismen for temperaturforvitring bestemmes av: daglige og sesongmessige temperatursvingninger; forskjellige koeffisienter for termisk utvidelse, kompresjon og termisk ledningsevne av mineraler;

Det fører til forekomst av stress mellom mineraler og forstyrrelse av klebekrefter. Mineralkorn i varierende grader temperaturforvitring komprimerer og ekspanderer, og derfor oppstår kompressive og ekspanderende krefter.

Denne prosessen med temperaturforvitring er spesielt uttalt blant polyminerale bergarter, og spesielt blant granitter, syenitter, gabbros, gneiser og krystallinske skifer.

For kvarts og kalsitt er temperaturkoeffisienten for lineær ekspansjon i retningen vinkelrett på trippelaksen to ganger den samme koeffisienten i retningen parallelt med den. De resulterende lokale påkjenningene fører til ødeleggelse av mineralkorn.

Som et resultat blir selv monominerale bergarter, som kvartssandsteiner, kvartsitter, kalksteiner, kalkholdige sandsteiner, klinkekuler og andre raskt ødelagt pga. temperatursvingninger.

Intensiteten av temperaturforvitring påvirkes av:

steinfarge: mørkfargede mineraler varmes opp og avkjøles raskere og mer enn fargeløse mineraler. Derfor blir mørkfargede bergarter ødelagt raskere.

størrelsen på mineralkornene som utgjør den. Jo større korn, jo raskere brytes de ned.

Prosessen med temperaturforvitring skjer mest intensivt i områder med skarpe temperaturkontraster, tørr luft og dårlig utvikling eller fullstendig fravær vegetasjon.

På grunn av temperaturfaktoren og tilstedeværelsen av fuktighet begynner overflaten av bergartene å flasse av.

Skjell eller plater av varierende tykkelse løsner fra overflaten. Denne prosessen er spesielt uttalt på individuelle blokker eller steinblokker.

Temperaturforvitring skjer aktivt på toppene og skråningene til fjell som ikke er dekket av snø eller is. Her varmes overflaten godt og aktivt på grunn av høy solstråling, og om natten kjøles den ned til negative temperaturer.

Under påvirkning av iskaldt vann, sprekker og porøse bergarter lett.

I varme områder oppstår mekanisk påvirkning på bergarter og deres desintegrering som følge av vekst av saltkrystaller i kapillære sprekker og porer. På dagtid varmes overflaten av bergartene kraftig opp, kapillærvann tiltrekkes til overflaten og fordamper, og saltene i det krystalliserer. Under trykket av voksende krystaller utvides sprekker og porer.

Frysevann er en spesielt sterk destruktiv faktor ved mekanisk forvitring.

Rotsystemet til trær, gress, samt dyr (maur, meitemark, gravende dyr) har en sterk mekanisk effekt på berglag.

Publiseringsdato: 2014-11-19; Les: 227 | Opphavsrettsbrudd på siden

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,001 s)...

Forvitring- et sett med prosesser for fysisk og kjemisk ødeleggelse av bergarter og deres bestanddeler på deres plassering: under påvirkning av temperatursvingninger, frysesykluser og den kjemiske virkningen av vann, atmosfæriske gasser og organismer.

Forvitring oppstår på grunn av den kombinerte påvirkningen av forvitringsmidler (faktorer) fra hydrosfæren, atmosfæren og biosfæren på det øvre skallet av litosfæren. Som et resultat dannes forvitringsskorpe og forvitringsprodukter. Forvitring kan trenge ned til dybder på opptil 500 meter

Typer forvitring

Det finnes flere typer forvitring, som kan dominere i varierende grad:

Fysisk eller mekanisk (friksjon, is, vann og vind)
Kjemisk
Biologisk (organisk)
Stråling (ioniserende)

Fysisk eller mekanisk

Hvordan mer forskjell temperaturer i løpet av dagen, jo raskere skjer forvitringsprosessen. Årsaken til mekanisk forvitring er også inntrengning av vann i sprekker, som når de er frosne øker i volum med 1/10 av volumet, noe som bidrar til enda større forvitring av bergarten. Hvis steinblokker faller for eksempel i en elv, blir de sakte malt ned og knust under påvirkning av strømmen. Gjørmestrømmer, vind, gravitasjon, jordskjelv og vulkanutbrudd bidrar også til fysisk forvitring av bergarter.

Mekanisk knusing av bergarter fører til passasje og oppbevaring av vann og luft i berget, samt en betydelig økning i overflateareal, som skaper gunstige forhold for kjemisk forvitring. Som et resultat av katastrofer kan bergarter smuldre fra overflaten og danne plutoniske bergarter. Alt presset på dem utøves av sidebergartene, og det er grunnen til at de plutoniske bergartene begynner å utvide seg, noe som fører til oppløsning av det øvre laget av bergarter.

Kjemisk

Kjemisk forvitring er en kombinasjon av ulike kjemiske prosesser, som et resultat av at ytterligere ødeleggelse av bergarter oppstår og en kvalitativ endring i deres kjemiske sammensetning med dannelse av nye mineraler og forbindelser. De viktigste faktorene kjemisk forvitring er vann, karbondioksid og oksygen. Vann er et energisk løsningsmiddel av bergarter og mineraler. Den viktigste kjemiske reaksjonen av vann med mineraler fra magmatiske bergarter er hydrolyse, noe som fører til erstatning av kationer av alkali- og jordalkalielementer i krystallgitteret med hydrogenioner av dissosierte vannmolekyler:

KAlSi3O8+H2O→HAlSi3O8+KOH

Den resulterende basen (KOH) skaper et alkalisk miljø i løsningen, der ytterligere ødeleggelse av ortoklasekrystallgitteret skjer. I nærvær av karbondioksid endres KOH til karbonatformen:

2KOH+CO2=K2CO3+H2O

Samspillet mellom vann og steinmineraler fører også til hydrering - tilsetning av vannpartikler til mineralpartikler. For eksempel:

2Fe2O3+3H2O=2Fe2O3 3H2O

I den kjemiske forvitringssonen er også oksidasjonsreaksjoner utbredt, som mange mineraler som inneholder oksiderbare metaller blir utsatt for. Et slående eksempel oksidative reaksjoner under kjemisk forvitring er interaksjonen mellom molekylært oksygen og sulfider i vannmiljø. Således, under oksidasjonen av pyritt, sammen med sulfater og hydrater av jernoksider, svovelsyre, involvert i etableringen av nye mineraler.

2FeS2+7O2+H2O=2FeS04+H2SO4;

12FeSO4+6H2O+3O2=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3;

2Fe2(SO4)3+9H2O=2Fe2O3 3H2O+6H2SO4

Biogenisk

Biogen forvitring produseres av levende organismer (bakterier, sopp, virus, gravende dyr, lavere og høyere planter, lav). I prosessen med livsaktiviteten påvirker de bergarter mekanisk (ødeleggelse og knusing av steiner ved å dyrke planterøtter, når de går, graver hull av dyr). Mikroorganismer spiller en spesielt viktig rolle i biogen forvitring.

Stråling

Strålingsforvitring er ødeleggelse av bergarter under påvirkning av stråling eller solstråling.

Forvitring

Strålingsforvitring påvirker prosessene med kjemisk, biologisk og fysisk forvitring. Et typisk eksempel på stein utsatt for strålingsforvitring er regolit på månen.

Forvitringsprodukter

Som et resultat av virkningen av forvitringsmidler dannes forvitringsskorper. Det er skorper av fysisk og kjemisk forvitring.

Produktet av forvitring i en rekke områder av jorden på overflaten er kurum. Produktene fra forvitring under visse forhold er knust stein, rusk, "skifer"-fragmenter, sand og leirefraksjoner, inkludert kaolin, løsmasser og individuelle steinfragmenter ulike former og størrelser avhengig av petrografisk sammensetning, tid og værforhold.

se også

Notater

Forvitring // Geologisk ordbok. T. 1. M.: Gosgeoltekhizdat, 1960. S. 141.
Polynov B.B. Forvitrende bark. M.: Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 1934. 242 s.

Lenker

«Dødens fjell» nær Corniche-parken i Serovo i St. Petersburg "Arch" i Utah (USA), et eksempel på mekanisk forvitring Steiner nær Kolyvan-sjøen, Altai-territoriet

Forvitring av mineraler er en kompleks og tidkrevende prosess hvor overflaten deres blir ødelagt. Forvitring påvirkes av mange faktorer, og avhengig av dette er det tre typer: mekanisk, organisk og kjemisk forvitring av bergarter.

Typer forvitring

I hovedsak er forvitring ødeleggelsen eller fullstendig endring i strukturen til mineraler under påvirkning av karbondioksid, oksygen, vann, temperatursvingninger og representanter for flora og fauna.

Basert på hvilke av disse faktorene som har en større innflytelse på en bestemt del av bergarten, skilles tre typer forvitring ut:

fysisk (mekanisk);
kjemisk ;
biologiske (organisk).

Alle disse typene er nært beslektet med hverandre, og virker ofte samtidig, og overvekten av en bestemt type forvitring påvirkes bare av naturlige forhold.

Som regel skjer disse prosessene på land, mye sjeldnere - i bunnen av reservoarene.

I områder dominert av tørre, polare eller høylandsjordarter preget av knappe vannforsyninger, dominerer fysisk forvitring. Mens i subtropene og lik - dens kjemiske type.

Ris. 1. Tørre jordarter

Funksjoner ved kjemisk forvitring

Kjemisk forvitring er ødeleggelse av mineraler og en grunnleggende endring i deres sammensetning, noe som fører til dannelse av helt nye forbindelser.

Denne prosessen er mest aktiv i karbonatbergarter, som er preget av fragmentering og økt vannpermeabilitet. Vann har spesielt stor innflytelse på forløpet av den destruktive prosessen.

Ris. 2. Karbonatbergarter

Hastigheten av kjemisk forvitring øker mange ganger hvis den vandige løsningen inneholder organiske syrer, karbondioksid og oksygen. Disse stoffene har høy aktivitet, som de kan overføre til vann.

Det er 4 hovedreaksjoner ved kjemisk forvitring:

Oksidasjon - tilsetning av oksygenmolekyler, på grunn av hvilke nye forbindelser dannes. Eksempler på kjemisk forvitring av bergarter under påvirkning av oksygen inkluderer overgangen av sideritt og pyritt til hematitt.
Hydrering - tilsetning av vann, det vil si feste av vannmolekyler til overflaten krystallgitter mineral. Et typisk eksempel på hydrering er overgangen av anhydrid til gips.

Ris. 3. Gips

Oppløsning - oppløsning av molekyler av ett stoff i et annet stoff uten en kvalitativ endring i sammensetningen. Nesten alle mineraler løses opp på en eller annen måte, men sedimentære bergarter er mest utsatt for denne prosessen.
Hydrolyse - en kompleks, trinnvis kjemisk prosess der, under påvirkning av vann og ioner oppløst i det, skjer en fullstendig endring i strukturen til mineraler. Kaolinitt er et eksempel på en bergart som dukker opp gjennom forvitring under påvirkning av hydrolyse.

Begrepet "forvitring" gjenspeiler ikke essensen av prosessen og har ingen direkte relasjon til vindens aktivitet.

Værfaktorer er:

1. Temperatursvingninger (daglig, sesongmessig)

2. Kjemiske midler: O 2, H 2 O, CO 2

3. Organiske syrer (ulmus, humus)

4. Livsaktivitet av organismer

Avhengig av faktorene som forårsaker forvitring, skilles flere typer ut:

Tabell 1

Fysisk forvitring

Dybden av temperaturforvitring under daglige temperatursvingninger er ikke mer enn 50 cm, og under sesongsvingninger - flere meter.

Spesielle tilfeller av temperaturforvitring er prosessene med avskalling (avskalling), sfæroidal forvitring og kornoppløsning.

Med sfæroidal forvitring får i utgangspunktet kantete, sprukne steinblokker en avrundet form som et resultat av forvitring.

En annen type fysisk forvitring er frostforvitring, hvor bergarter ødelegges ved å fryse vann inn i porene og sprekker. Når vann fryser, øker volumet av is med 9 %, noe som skaper betydelig trykk i bergartene. På denne måten blir bergarter med høy porøsitet, for eksempel sandsteiner, samt sterkt oppsprukkede bergarter der sprekkene er splittet fra hverandre av isskiler, lett knust. Frostforvitring skjer mest intenst i områder der gjennomsnittlig årstemperatur er nær null. Dette er tundrasonen, så vel som i fjellområder på nivå med snøgrensen.

Krystallisering av salter– dannelse og vekst av krystaller i tomrom og sprekker – bidrar til ødeleggelse av bergarter, på samme måte som iskiler.

Kjemisk forvitring

De viktigste reaksjonene som forårsaker kjemisk forvitring er oksidasjon, hydrering, oppløsning og hydrolyse.

Limonite er den mest stabile formen for eksistens av jern under overflateforhold. Alle rustne filmer og rustbrun farge på bergarter skyldes tilstedeværelsen av jernhydroksider. Siden jern hele tiden inngår i den kjemiske sammensetningen av mange bergdannende mineraler, betyr det at under kjemisk forvitring av disse mineralene vil Fe ++ bli til Fe +++, d.v.s. limonitt Ikke bare Fe, men også andre metaller oksideres.

Ris. 2. Sone for oksidasjon og reduksjon av sulfidmalm

→ oksidasjon → Sulfater → gjenoppretting → Sekundære sulfider Me

Hydrering er kjemisk tilsetning av vann til steinmineraler med dannelse av nye mineraler (hydrosilikater og hydroksider) med forskjellige egenskaper.

Fe 2 O 3 + nH2O ® Fe 2 O 3 ´ nH 2 O

hematitt limonitt

CaSO 4 + 2H 2 O ® CaSO 4 ´ 2H 2 O

anhydrittgips

transformasjonen av anhydritt til gips er alltid ledsaget av en betydelig økning i volumet av bergarten, noe som fører til mekanisk ødeleggelse av hele gips-anhydrittlaget.

Hydrolyse– den viktigste prosessen med kjemisk forvitring, fordi Ved hydrolyse blir silikater og aluminosilikater, som utgjør halvparten av volumet av den ytre delen av kontinentalskorpen, ødelagt.

K + nH 2 O + CO 2 ® K 2 CO 3 + Al 4 (OH) 8 + SiO 2 ´ nH 2 O

ortoklase i løsning kaolinitt opal

Ytterligere hydrolyse av kaolinitt fører til nedbrytning og dannelse av lateritt:

Al 4 (OH) 8 ® H 2 Al 2 O 4 + SiO 2 ´nH 2 O Lateritt

Intensiteten av hydrolyseprosessen, som er ledsaget av oppløsning og hydrering, avhenger av klimatiske forhold: - i et temperert klima fortsetter hydrolysen til stadiet for dannelse av hydromicas; - i et fuktig varmt klima - opp til stadiet av kaolinittdannelse; - i subtropisk klima - opp til stadium av laterittdannelse. Dermed blir silikater og aluminosilikater ødelagt under hydrolyse; i stedet akkumuleres leirmineraler, og på grunn av fortrengningen av kationer dannes det frie oksider og hydroksyder av aluminium, jern, silisium og mangan.

Lateritter er verdifulle malmer for aluminium. Når den lateritiske forvitringsskorpen vaskes bort og aluminiumhydroksider avsettes på nytt, dannes bauxittavleiringer.

Stadier av kjemisk forvitring

I samsvar med den gitte sekvensen skilles det ut 4 stadier av kjemisk forvitring;

1. Clastic, der bergarter blir til løse produkter av fysisk forvitring;

2. Kalsifisert eluvium (siallitt), når nedbrytning av silikater begynner, ledsaget av fjerning av klor, svovel og anrikning av bergarter med karbonater;

Organisk forvitring

Eluvium og forvitringsskorpe

Et eksempel på strukturen til moderne eluvium kan presenteres som følger (fig. 4).

Eluvium forblir og blir bevart på flate vannskilleflater, og i skråninger begynner det å bevege seg under vekten av sin egen vekt og blir til colluvium.

Ris. 4. Eluviums struktur:

1 - Jordvegetativt lag; 2 - Lateritisk horisont; 3 - Kaolin horisont; 4 - Hydromica-horisont; 5 - Klassisk horisont

Begrepene "eluvium" og "forvitringsskorpe" er nesten synonyme. Det skilles mellom moderne forvitringsskorpe og eldgammel (fossil eller nedgravd) skorpe, dekket av unge bergarter.

Geologisk rolle forvitring

1. Forvitring er en integrert (hoved) del av den globale prosessen - denudering. Både denudering og forvitring skjer selektivt, dvs. selektivt. Ulike bergarter og mineraler under ulike klimatiske forhold forvitrer i ulik hastighet, noe som kan sees ved å bruke eksemplet med den enkle strukturen til en del av jordskorpen (fig. 6).

Ris. 6. Selektivitet av denudering og forvitring

I et fuktig klima vil kalksteiner være utsatt for intens oppløsning og utvasking, og i stedet vil det være fordypninger i relieffet, og på steder der granitter kommer frem, vil det være forhøyninger.

I et tørt, varmt klima vil granitt erodere raskere enn det vil dannes kalksteiner og fordypninger i relieffet på overflaten.

I forvitringsprosessen blir de opprinnelig sammensatte berggrunnene differensiert i komponentdeler, hvis sammensetning gradvis forenkles ned til den elementære.

3. Ved forvitring dannes det ulike mineraler: sulfidmalm, kaolinleire, lateritter, byggematerialer m.m.