风化地质学讲解.ppt

3、生物风化作用 ——它是指生物对岩石、矿物产生破坏的作用。又分为： （1）生物机械风化作用——生物在生长或生活过程中对地表岩石、矿物的机械破坏作用。 * 第三节 外动力地质作用 外动力地质作用——由外能引起的、作用于地壳表层的地质作用。 “削高”是通过母岩风化作用和各种外营力对其产生剥蚀作用来达到，搬运作用则将风化剥蚀的产物运输到地表上的洼地之中，通过沉积作用将洼地填高。外动力地质作用在“铲高填低”过程中，不仅塑造出丰富多彩的地貌景观，而且通过成岩作用将来自于母岩的风化剥蚀产物转变为一种新的岩石——即沉积岩。 内动力地质作用控制地球表面起伏的总格局，外动力地质作用则在此基础上“铲高填低”，使地表趋于平坦。 外动力地质作用按作用方式分为： 风化作用：暴露地表的岩石因长期受到温度、大气、水以及生物等影响在原地发生机械破碎和化学分解的作用。 剥蚀作用：在风、河流、地下水、冰川、湖泊、海水的运动过程中，将地表岩石和矿物破坏并剥离原地的作用。 搬运作用：风化剥蚀的产物被流水、冰川、海洋、风、重力等搬运到其它地方的作用。 沉积作用：母岩风化剥蚀的产物在搬运过程中，由于介质条件的变化而发生沉积，形成松散堆积物的作用。 成岩作用：松散的沉积物固结成坚硬岩石的作用。 按动力特征分为： 风化作用 河流地质作用 地下水地质作用 海洋地质作用 冰川地质作用 风的地质作用 一 、 风化作用 风化作用——暴露地表的岩石因长期受到温度、大气、水以及生物等影响而发生机械破碎和化学分解的作用。 地表岩石——岩浆岩、变质岩、沉积岩 引起岩石破坏的因素——温度的变化、水、各种酸的溶蚀作用及生物作用。 风化作用发生地点：原地进行 风化作用类型：物理风化作用、化学风化作用 生物风化作用 1、物理风化作用 ——指岩石、矿物仅发生机械破碎的风化作用，又称为机械风化作用。 机械风化作用的产物——大小混杂的碎屑。 （一）风化作用的类型 2、影响物理风化作用的因素： （1）温度变化 热胀冷缩 内陆沙漠区常见日:60-70℃;夜0℃ 岩石是热的不良导体，导热性较差，热传递速度较慢。白天，岩石因阳光照射温度升高，表面体积膨胀，而内部因传热慢很少受热力的影响，造成岩石表层与内部的温度差，导致岩石形成平行于岩石表面的微小裂缝。夜间，岩石表面迅速冷却收缩，而内部因白天缓慢传入的热不易散发，继续处于膨胀状态，从而形成一系列于岩石表面近于垂直的微小裂隙。这种作用反复进行，导致岩石表面层层剥落，最终使岩石崩解成大大小小的碎块。 大多数岩石由一种以上的矿物组成，不同的矿物其膨胀系数不同，在温度作用下，热胀差异也促使岩石松解、破坏。 岩石的热胀冷缩 （2）岩石孔隙中水的结冰与溶解——冰劈作用 中-高纬度的气候环境中以及高海拔的地区常见 雨水或雪水渗入岩石裂缝或岩石的空隙中，当温度下降至零度时，水会冻结，体积发生膨胀（膨胀率约9%），对周围岩石施加压力，迫使岩石孔隙扩大。当温度回升至零度以上时，冰融化，体积减小，地表水又将孔隙填满。反复的冻结与溶化，促使岩石孔隙增多、扩大，最终使岩石崩解——这一过程称为冰劈作用。 冰劈作用 （3）盐类结晶： 这种风化作用常见于干旱和半干旱地区，其原理类似于冰劈作用。 在白天，因温度升高，岩石中含盐分溶液的水分蒸发，盐分过饱和而结晶出来，体积增大，对裂隙周围产生压力，扩大裂隙空间。如过饱和明矾溶液结晶后体积增大0.5％，对围岩产生4MPa 的压力。在夜间，盐类吸收大气中或地下水的水分而溶解，溶液渗入岩石裂隙中。这种作用反复进行，也会使岩石裂隙扩大、崩解。在北方常听人们说“墙脚被碱掉了”，实质上就是该风化作用的结果 。 （4）岩石的释重 形成于地下深处的岩体，由于上覆巨厚的沉积物而承受巨大的静压力，由于地壳运动的抬升，上覆岩层遭受剥蚀并被搬离原地，使地下深处的岩体出露于地表。随着静压力的解除，岩体趋向于向上或向外产生膨胀，从而形成一系列与地表近于平行的大裂隙，破坏了岩体的完整性，为各种外动力地质作用奠定了基础。 物理风化使岩石逐渐破碎，形成陆源碎屑物质，也为化学风化提供有利条件。在高寒和干燥地区，物理风化占优势。 2、化学风化作用 ——岩石矿物在化学反应过程中，被瓦解、破坏并产生新矿物的作用。 引起化学风化作用的主要因素：氧和水溶液 化学风化使岩石发生化学分解。在潮湿炎热地区，化学风化作用则占主导地位。 化学风化产生麻点 （1）氧化作用：指大气圈或水中的氧与岩石元素之间的反应。 如地表的黄铁矿，氧化后形成褐铁矿。