Forvitring

Forvitring
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Forvitring  er et sæt processer med fysisk og kemisk omdannelse af bjergarter og deres bestanddele deres sted under påvirkning af temperatursvingninger, frysecyklusser og kemiske effekter af vand, atmosfæriske gasser og organismer [1] .

Forvitring opstår på grund af den kombinerede effekt på den øvre skal af litosfæren af ​​vejrlige midler (faktorer) fra hydrosfæren , atmosfæren og biosfæren . Som følge heraf dannes vejrskorpe og forvitringsprodukter . Forvitring kan trænge ned til dybder på op til 500 meter [2] .

Forvitringstyper

Der er flere former for vejrlig, der kan herske i varierende grad:

  1. fysisk eller mekanisk (friktion, is, vand og vind);
  2. kemisk;
  3. organogene;
  4. stråling (ioniserende).

Fysisk (mekanisk)

Jo større temperaturforskellen er i løbet af dagen, jo hurtigere går forvitringsprocessen. Årsagen til mekanisk forvitring er også indtrængen af ​​vand i sprækkerne, som ved frosning øges i volumen med 1/10, hvilket bidrager til endnu større forvitring af klippen.

Mekanisk slibning af klipper fører til passage og tilbageholdelse af vand og luft af klippen, samt en betydelig forøgelse af overfladearealet, hvilket skaber gunstige forhold for kemisk forvitring. Som et resultat af katastrofer kan sten smuldre fra overfladen og danne plutoniske sten . Alt presset på dem udøves af sidesten, på grund af hvilke de plutoniske sten begynder at udvide sig, hvilket fører til spredning af det øverste lag af sten.

Kemisk

Kemisk forvitring er en kombination af forskellige kemiske processer, der resulterer i yderligere ødelæggelse af klipper og en kvalitativ ændring i deres kemiske sammensætning med dannelse af nye mineraler og forbindelser. De vigtigste faktorer i kemisk forvitring er vand , kuldioxid og ilt . Vand er et energisk opløsningsmiddel af sten og mineraler. Den vigtigste kemiske reaktion af vand med mineraler af magmatiske bjergarter - hydrolyse  - fører til udskiftning af kationer af alkaliske og jordalkalielementer i krystalgitteret med hydrogenioner af dissocierede vandmolekyler:

KAlSi308 + H2O → HAlSi3O8 + KOH _ _ _ _

Den resulterende base (KOH) skaber et alkalisk miljø i opløsningen, hvor yderligere ødelæggelse af orthoklasekrystalgitteret sker . I nærvær af kuldioxid omdannes KOH til carbonatformen:

2KOH+CO 2 \u003d K 2 CO 3 + H 2 O

Samspillet mellem vand og mineraler af klipper fører også til hydrering  - tilsætning af vandpartikler til mineralpartikler. For eksempel:

2Fe 2 O 3 + 3H 2 O \u003d 2Fe 2 O 3 3H 2 O

I den kemiske forvitringszone er oxidationsreaktionen også udbredt, som mange mineraler indeholdende oxiderbare metaller gennemgår. Et slående eksempel på oxidative reaktioner under kemisk forvitring er interaktionen mellem molekylært oxygen og sulfider i vandmiljøet. Så under oxidationen af ​​pyrit dannes sammen med sulfater og hydrater af jernoxider svovlsyre , som er involveret i skabelsen af ​​nye mineraler.

2FeS2 + 7O2 + H2O \ u003d 2FeSO4 + H2SO4 ; _ _

12FeSO 4 + 6H 2 O + 3O 2 \u003d 4Fe 2 (SO 4 ) 3 + 4Fe (OH) 3 ;

2Fe 2 (SO 4 ) 3 + 9H 2 O \u003d 2Fe 2 O 3 3H 2 O + 6H 2 SO 4

Organogen

Organogen forvitring produceres af levende organismer ( bakterier , vira , gravende dyr, lavere og højere planter , laver). I løbet af deres livsaktivitet virker de mekanisk på sten (ødelæggelse og knusning af sten ved at dyrke planterødder, mens de går, graver huller af dyr). Mikroorganismer spiller en særlig stor rolle i organogen forvitring .

Stråling

Strålingsforvitring er ødelæggelse af sten under påvirkning af stråling eller solstråling . Strålingsforvitring påvirker processerne af kemisk, biologisk og fysisk forvitring. Et typisk eksempel på en sten, der er udsat for stråleforvitring, er regolittenMånen .

Vejrprodukter

Som et resultat af virkningen af ​​vejrligsmidler dannes forvitringsskorper . Der er skorper af fysisk og kemisk forvitring.

Produktet af forvitring i en række områder af Jorden på dagoverfladen er kurums . Forvitringsprodukter under visse forhold er knust sten , grus , "skifer"-fragmenter, sand- og lerfraktioner, herunder kaolin , løss , individuelle stenfragmenter af forskellige former og størrelser, afhængigt af den petrografiske sammensætning, tid og vejrforhold.

Se også

Noter

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

Links