4第四章 风化作用.ppt

《地质地貌学》长安大学地质工程系成玉祥 chjkk2003@ 12第四章风化作用?第一节风化作用的类型?第二节影响风化作用强度的因素?第三节主要矿物和岩石的风化?第四节风化壳 3第一节风化作用的类型?一、风化作用?所谓风化作用,就是岩石在地表常温常压下,遭受大气、水、水溶液及生物的破坏作用,使坚硬的岩石变成疏松堆积物的过程。?岩石的风化作用按作用因素与作用性质的不同, 可分为物理风化、化学风化与生物风化三大类, 事实上这三者常是联合进行与相互助长的,划分只是为了讨论的方便。 4 ?物理风化是指岩石在外力影响下,机械地分裂成碎屑,只改变大小与外形,而不改变成分的过程。产生物理风化的原因以地球表面温度的变化为主, 所以物理风化大都属于热力学的风化。此外,岩石空隙中水的冻结与融化,岩石空隙中盐的结晶胀裂,均会促使岩石破碎。 5 ?(1)矿物岩石的差异性胀缩。?(2)水的冻融作用。?(3)矿物的水化与结晶膨胀作用。 6 ?二、化学风化?化学风化作用是指岩石在地表与水、氧气、二氧化碳和生物分解的气体及有机质等长期接触,在原地逐渐发生化学反应而分解,不但改变其物理状态,而且改变了化学成分的作用。 7 ?(1)溶解作用。水是一种天然的溶剂,矿物镕于水的过程就是溶解作用。自然界中易溶于水的矿物有卤化物、硫酸盐和碳酸盐类矿物等。矿物溶解度的大小除决定于本身的性质外,尚与温度、压力和水溶液的性质等条件有关。当水中含有 CO 2时,可加速石灰岩(方解石组成的岩石)的溶解过程。反应式如下: 8 ?(2)水化作用。有些矿物与水作用时,能够吸取水分作为自己的组成部分,形成新矿物,称为水化作用。例如,硬石膏水化作用后形成石膏。 9 ?(3)水解作用。水具有微弱的离解性质,即一部分水可离解成为含有活泼的 H +和 OH —离子的溶液。矿物溶于水后,也出现离解现象,这些离解物质与水中的 H +或 OH —离子互相作用形成新的化合物,这叫水解作用。 10