Повна версія

Головна arrow Географія arrow Літологія

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

СТАДІЯ ГІПЕРГЕНЕЗУ

Гіпергенез (вивітрювання) - руйнування материнських порід на поверхні Землі і в її приповерхностной зоні. Залежно від того, які чинники впливу на породи є головними, розрізняють фізичне і хімічне вивітрювання.

Фізичне вивітрювання виражається в механічному руйнуванні мінералів і гірських порід при зміні температури, ударах і стиранні.

Конуси осипання, що утворюються в результаті вивітрювання. Гірський Алтай

Мал. 2. Конуси осипання, що утворюються в результаті вивітрювання. Гірський Алтай

Завдяки різним тепловим властивостям і анізотропії мінералів, коливання температури викликає зміна обсягу мінералів і ослаблення зв'язків між ними. В результаті цього в породі з'являються дрібні тріщини, в них потрапляє вода, яка, замерзаючи, розширює їх. Гірська порода стає тріщинуватої і розділяється на частини або уламки. Уламки, відділяючись від загальної маси породи, зосереджуються на руйнується поверхні і при найменших струси або під впливом сили тяжіння падають до підніжжя схилів, розбиваючись на більш дрібні частинки (рис. 2). Продукти вивітрювання на схилах називаються делювием , а біля підніжжя схилів - коллювій.

Велику роботу проводять текучі води і хвилі прибою, що руйнують прибережні корінні породи (рис. 3).

Руйнівна дія прибою на прибережні породи

Мал. 3. Руйнівна дія прибою на прибережні породи: а Східне узбережжя Каспійського моря: б - узбережжі Австралії

Група абразійних островів. Камчатка

Мал. 4. Група абразійних островів. Камчатка

Цей процес, званий абразією , призводить до утворення окремих останцов, що складаються з найбільш міцних порід (рис. 4).

Рухомі льодовики згладжують своє ложе, механічно роздроблюючи гірські породи (рис. 5) і залишаючи глибокі борозни на великих брилах (рис. 6).

валунів поле, утворене при механічному дробленні корінних порід рухомим льодовиком

Мал. 5. валунів поле, утворене при механічному дробленні корінних порід рухомим льодовиком

Баранячий Лоб з льодовиковими шрамами

Мал. 6. Баранячий Лоб з льодовиковими шрамами

Форми еолового рельєфу

Мал. 7. Форми еолового рельєфу: а - Камчатка ; б - Якутія

Діяльність вітру викликає явища дефляції (видування, розвіювання частинок) і корразіі (обробки гірських порід переносяться вітром уламками). В результаті утворюються різноманітні химерні форми еолового рельєфу (рис. 7) і останці вивітрювання (рис. 8).

Органічне життя механічно руйнує гірські породи різними шляхами. Коренева система рослин діє так само, як і замерзающая вода: коріння, збільшуючись в обсязі в процесі росту, розвивають в тріщинах тиск і розривають породу (рис. 9).

Фізичне вивітрювання призводить до утворення уламків порід і мінералів різної величини - від великих брил діаметром в декілька метрів до тонких частинок розміром менше 0,005 мм (рис. 10).

Останци вивітрювання

Мал. 8. Останци вивітрювання: а - Хабаровський край: б - Туреччина

Участь рослин в процесах фізичного вивітрювання

Мал. 9. Участь рослин в процесах фізичного вивітрювання

Продукти фізичного вивітрювання.  Казахстан. Фото Т.Г. Перевертайло

Мал. 10. Продукти фізичного вивітрювання. Казахстан. Фото Т.Г. Перевертайло

Продукти механічного роздроблення у вигляді уламків різної форми і розміру, а також колоїдні частинки являють собою вже готовий осадовий матеріал.

Хімічне вивітрювання грає велику роль при утворенні осадового матеріалу. Основними діючими силами цього процесу є вода, кисень, вуглекислий газ, а також гумінові і мінеральні кислоти.

1. Вода є головним чинником хімічного вивітрювання завдяки своїм фізико-хімічним властивостям.

Вода - розчинник багатьох природних мінеральних і органічних сполук. Її растворяющая здатність визначається полярної природою молекул води (рис. 11).

Позитивні і негативні кінці диполів молекул води приєднуються, відповідно, до негативних і позитивних іонів речовини (рис. 12), нейтралізуючи їх заряди, в зв'язку з чим, відбувається відрив атомів, що сприяє розчиненню речовини.

Освіта полярної молекули води за допомогою ковалентних зв'язків

Мал. 11. Освіта полярної молекули води за допомогою ковалентних зв'язків

Іонний тип зв'язків

Мал. 12. Іонний тип зв'язків

2. Другим важливим фактором хімічного вивітрювання є кисень.

Вплив кисню на мінерали називається окисленням. У разі відсутності кисню, наприклад, в сірководневої середовищі, відбувається відновлення речовини.

У практиці литологических досліджень обстановка вважається окислювальному, якщо породи мають буре, червону, помаранчеву забарвлення або відтінок. Ці кольори обумовлені наявністю окисного заліза (Рс +3 ). Сірий, чорний, зеленувато-і блакитно-сірий колір пов'язаний з наявністю в породах закісного заліза (Її "), а також присутністю тонкодисперсного органічної речовини. Ці кольори є ознакою відновної обстановки.

3. Третім важливим фактором хімічного вивітрювання є вуглекислий газ, розчинений у воді, або вуглекислота.

Вільний вуглекислий газ, з'єднуючись з водою, утворює вугільну кислоту, яка при дисоціації різко підвищує кислотність середовища в ході реакції:

Джерелом вуглекислоти є життєдіяльність організмів, розкладання органічних залишків і карбонатів, а також вулканічна діяльність. Особливо багато вуглекислоти в болотних водах і торфовищах.

  • 4. Четвертим агентом хімічного вивітрювання є робота гумінових кислот , що утворюються при розкладанні органічних речовин, в основному тваринного походження. Особливо велика їх роль у вологих заболочених районах з помірним і жарким кліматом.
  • 5. П'ятий фактор хімічного вивітрювання проявляється в районах активної вулканічної діяльності. З надр Землі надходять гази: хлор (С1), фтор (І), сірчаний ангідрид (БОЗ), сірчистий ангідрид (БСЬ) і ін. Вони вступають в реакцію з водяними парами і утворюють мінеральні кислоти, здатні розкладати мінерали і гірські породи.

Таким чином, хімічне вивітрювання призводить до зміни мінералів глибинних зон Землі, перетворенню їх в мінерали, стійкі на земній поверхні. Відбувається зміна складних з'єднань, перетворення їх в більш прості.

Мінерали мають різну стійкість до зовнішніх впливів, що залежить від їх складу і властивостей.

У неоднорідних по мінералогічному складу породах в процесі вивітрювання відбувається вилуговування легкорозчинних мінералів і утворення пустот, т. З. проявляється виборчий характер вивітрювання (рис. 13).

Виборчий характер вивітрювання в товщі глинисто-карбонатних сланців . Казахстан. Фото Т.Г. Перевертайло

Мал. 13. Виборчий характер вивітрювання в товщі глинисто-карбонатних сланців . Казахстан. Фото Т.Г. Перевертайло

 
<<   ЗМІСТ   >>