風(fēng)化作用的類型地表水流的地質(zhì)作用課件

風(fēng)化作用的類型地表水流的地質(zhì)作用風(fēng)化作用的類型

風(fēng)化作用的概念與研究意義物理風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用生物風(fēng)化作用物理風(fēng)化與化學(xué)風(fēng)化的關(guān)系風(fēng)化作用的概念與研究意義風(fēng)化作用：地殼表層的巖石，在大氣、水的聯(lián)合作用以及溫度變化、生物活動等影響下，產(chǎn)生物理或化學(xué)變化，發(fā)生崩解，在原地形成松散堆積物的過程。引起這些作用發(fā)生的風(fēng)化因素統(tǒng)稱為風(fēng)化營力；被風(fēng)化的巖石圈表層稱為風(fēng)化殼。

風(fēng)化作用非常普遍，風(fēng)化作用促使巖石的原有裂隙擴(kuò)大，產(chǎn)生新的風(fēng)化裂隙，使巖石的整體性遭到破壞，導(dǎo)致強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低，帶來一系列工程地質(zhì)問題物理風(fēng)化作用根據(jù)自然因素的不同，可以把風(fēng)化作用分為物理風(fēng)化作用、化學(xué)風(fēng)化作用和生物風(fēng)化作用三類物理風(fēng)化作用：巖石在自然因素作用下發(fā)生機(jī)械破碎，無明顯的成分改變，又稱機(jī)械風(fēng)化作用。使巖石產(chǎn)生物理風(fēng)化的自然因素主要有溫度變化、冰劈作用和鹽類結(jié)晶膨脹等。物理風(fēng)化作用溫差風(fēng)化①溫度變化引起巖石表里不協(xié)調(diào)的膨脹和收縮作用；②組成巖石的不同礦物熱膨脹系數(shù)不一致。物理風(fēng)化作用球狀風(fēng)化物理風(fēng)化作用充填在巖石裂隙中的水分結(jié)冰后體積增大，使巖石裂隙加寬、加深，稱為冰凍風(fēng)化，也叫冰劈作用。化學(xué)風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用：長期暴露在地表及接近地表的巖石，受到空氣和水中各種化學(xué)成分的作用，原有巖石的礦物成分不斷發(fā)生變化，原有成分被破壞，產(chǎn)生新成分。常見的化學(xué)作用有：溶解作用、水化作用、水解作用、氧化作用、碳酸化作用等化學(xué)風(fēng)化作用溶解作用：

礦物被水溶解，流失，使巖石空隙增加。溶解作用的結(jié)果使易溶鹽類隨水溶失，難溶鹽類殘留原地，巖石孔隙增加，有利于機(jī)械風(fēng)化剝蝕作用的進(jìn)行。鹵化物、硫酸鹽＞碳酸鹽＞硅酸鹽。CaCO3+H2O+CO2

→Ca（HCO3）2

→Ca2++2HCO3化學(xué)風(fēng)化作用水化作用：體積增大，使巖石漲裂；新形成的含水礦物強(qiáng)度低于原來的無水礦物，對抵抗風(fēng)化不利。

Fe2O3+nH2O→Fe2O3·nH2O

赤鐵礦褐鐵礦

CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O

硬石膏石膏化學(xué)風(fēng)化作用水解作用：水中的H+或OH-離子和礦物中的離子間的化學(xué)反應(yīng)，形成含OH-的新礦物。4KAlSi3O8+6H2O→A14[Si4O10](OH)8+8SiO2+4KOH正長石高嶺石其結(jié)果是氫氧化鉀和SiO2成真溶液或膠體溶液被水帶走，高嶺石呈松散物殘留原地。在潮濕氣候下高嶺石還會進(jìn)一步水解成鋁土礦和SiO2

。SiO2同樣會被水帶走，殘留原地的是鋁土礦?；瘜W(xué)風(fēng)化作用氧化作用：指大氣圈中的氧或溶于水中的氧與組成巖石、礦物的元素之間的化學(xué)作用。有機(jī)質(zhì)、低價(jià)氧化物和硫化物最易被氧化。如：

4FeS2+15O2+mH2O→2Fe2O3·nH2O＋8H2SO4

黃鐵礦褐鐵礦

還原環(huán)境形成的低價(jià)元素在氧化環(huán)境中變成高價(jià)元素：磁鐵礦（Fe3O4）→褐鐵礦2Fe(OH)3以上過程對含鐵（豐度大）礦物風(fēng)化和鐵礦形成有意義?；瘜W(xué)風(fēng)化作用碳酸化作用：水中CO2從礦物中奪走鹽基，破壞了原有巖石中的礦物，生成新的碳酸鹽。水中的CO2→與礦物中Na、K、Ca等金屬離子反應(yīng)變成碳酸鹽→隨水遷移。4K[AlSi3O8]+4H2O+2CO2→Al4(Si4O10)(OH)8+8SiO2+2K2CO3

鉀長石高嶺石膠體真溶液斜長石也易發(fā)生碳酸鹽化，它是火成巖中長石變成粘土礦物而使火成巖發(fā)生風(fēng)化的本質(zhì)原因。生物風(fēng)化作用生物活動而引起的巖石破壞作用稱為生物風(fēng)化作用?？梢苑譃樯镂锢盹L(fēng)化作用和生物化學(xué)風(fēng)化作用兩種基本形式。生物物理風(fēng)化是指由于生物產(chǎn)生的機(jī)械力造成的巖石破碎。根劈、動物挖掘、人類破壞。生物風(fēng)化作用生物化學(xué)風(fēng)化是指由于生物產(chǎn)生的化學(xué)成分造成巖石成份改變的過程。生物化學(xué)作用主要由生物在新陳代謝過程中分泌的物質(zhì)以及生物在遺體腐爛或分解的過程中產(chǎn)生的物質(zhì)引起的。在這些物質(zhì)當(dāng)中相當(dāng)一部分是有機(jī)酸，可以分解巖石或土壤中的礦物。生物風(fēng)化作用作用類型:A根劈作用（生物的物理風(fēng)化作用）B新陳代謝作用產(chǎn)物的破壞（生物的化學(xué)風(fēng)化作用）C腐爛分解產(chǎn)物的破壞（生物的化學(xué)風(fēng)化作用）物理風(fēng)化與化學(xué)風(fēng)化的關(guān)系巖石風(fēng)化的基本類型以物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化為主，這兩種風(fēng)化方式同時進(jìn)行，互相促進(jìn)。物理風(fēng)化是風(fēng)化作用的先驅(qū)和必要條件，化學(xué)風(fēng)化作用是風(fēng)化作用的繼續(xù)和深入，實(shí)際上兩種風(fēng)化作用是互相滲透、共同作用，不是先后問題，而是主次問題。不同的地區(qū)，不同自然條件下，兩種風(fēng)化作用會有主次之分。我國西北干旱大陸性氣候?yàn)橹鞯牡貐^(qū)，水