Геология. Михеев В.А. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

трещин, вызывая большое расклинивающее напряжение, раздробление горных пород и обра-
зование глыбового материала. Расклинивающее действие на горные породы оказывает так же
корневая система растущих деревьев. Механическую работу осуществляют и различные
роющие животные. Таким образом, физическое выветривание приводит к механическому
раздроблению горных пород, без изменения их минералогического и химического состава.
Химическое выветривание. Одновременно с физическим выветриванием в областях
с промывным типом увлажнения происходят процессы химического выветривания с образо-
ванием новых минералов. При механическом разрушении горных пород образуются макро-
трещины, в которые проникают вода и различные газы и увеличивается реакционная по-
верхность пород. Это создаёт условия для активизации химических и биохимических реакций.
К процессам химического выветривания относятся: окисление, гидратация, растворение и
гидролиз.
Окисление особенно интенсивно протекает в минералах, содержащих железо. В каче-
стве примера можно привести окисление магнетита, который переходит в более устойчивую
форму - гематит Интенсивному окислению подвергаются сульфиды железа:
45
Гидратация. Под воздействием воды происходит гидратация минералов, т. е. закреп-
ление молекулы воды на поверхности участков кристаллической структуры минерала. При-
мером гидратации является переход ангидрита в гипс:
Процесс гидратации наблюдается и в более сложных минералах - силикатах.
Растворение. Многие соединения характеризуется определённой степенью раствори-
мости. Их растворение происходит под действием воды, стекающей по поверхности горных
пород и просачивающейся через трещины и поры в глубину. Ускорению процессов раство-
рения способствует высокая концентрация водородных ионов и содержание в воде кислоро-
да, диоксида углерода и органических кислот. Из химических соединений наилучшей рас-
творимостью обладают хлориды - галит (поваренная соль), сильвин и др. На втором месте
сульфаты - ангидрит и гипс. На третьем месте - карбонаты - известняки и доломиты. В ре-
зультате растворения указанных пород в ряде мест происходит образование карстовых форм
на поверхности и в глубине.
Гидролиз. При выветривании силикатов и алюмосиликатов важное значение имеет
гидролиз, при котором структура кристаллических минералов разрушается благодаря дейст-
вию воды и растворённых в ней ионов и заменяется новой, существенно отличающейся от
первоначальной и присущей вновь образованным гипергенным минералам. В этом процессе
происходят следующие процессы: 1) каркасная структура полевых шпатов превращается в
слоевую, свойственную вновь образованным глинистым минералам; 2) вынос из кристалли-
ческой решётки полевых шпатов соединений сильных оснований (К, Na, Са), которые, взаи-
модействуя с СО
2
, образуют истинные растворы бикарбонатов и карбонатов (K
2
CО
3
, Na
2
CО
3
,
СаСО
3
). В условиях промывного режима карбонаты и бикарбонаты вымываются (выносятся)
за пределы мест их образования. В условиях сухого климата они остаются на месте образо-
вания и образуют плёнки различной толщины или выпадают на небольшой глубине от по-
верхности (происходит карбонизация).; 3) частичный вынос кремнезёма; 4) присоединение
гидроксильных ионов.
Процесс гидролиза протекает стадийно с последовательным возникновением несколь-
ких минералов. Так при гипергенном преобразовании полевых шпатов возникают гидрослю-
ды, которые затем превращаются в минералы группы каолинита или галуазита

Страницы