Свойства и особенности коры выветривания - Кора выветривания: формирование и практическое значение

Разрушение и раздробление массивных горных пород есть, таким образом, процесс перехода материи в более активное состояние. При этом процессе меняется форма материи и энергии. И такой трансформации подвергается как поглощаемая горными породами космическая и в особенности солнечная энергия, так и внутренняя энергия частичных сил, присущая твердому состоянию материи и как бы освобождаемая при его раздроблении.

Этот процесс, являясь чрезвычайно знаменательным и характерным для верхней оболочки литосферы, естественно обособляет эту оболочку от остальной ее массы, и эту-то обособленную оболочку мы и будем называть корой выветривания.

Итак, кора выветривания есть та верхняя часть литосферы, которая слагается рыхлыми продуктами раздробления изверженных и метаморфических пород.

Сопоставляя плотность этих изверженных и метаморфических пород с рыхлым состоянием коры выветривания, жидким состоянием гидросферы и газообразным атмосферы, мы убедимся, что по мере передвижения из глубин земной коры к ее периферии, материя стремится принять все более и более рассеянное или, иначе говоря, дисперсное состояние. И можно сказать, что различие между этими оболочками заключается, по преимуществу, в степени дисперсности материи. Количественный характер этого различия выявляется особенно ярко, если принять во внимание, что минералы изверженных и метаморфических пород заключают в себе рассеянные пузырьки жидкостей, паров и газов, что водные растворы, пары и газы циркулируют между твердыми частицами рыхлой коры выветривания, а атмосфере и гидросфере свойственны, как известно, распыленные твердые тела. Итак, каждая из этих оболочек представляет своеобразную сложную дисперсную систему, и эти дисперсные системы отличаются одна от другой не только по степени дисперсности материи, но и по свойствам дисперсионной среды и рассеянной в ней дисперсной фазы.[12]

В глубоких частях литосферы дисперсионной средой является твердая масса, а дисперсная фаза представлена рассеянными включениями жидкостей и газов; гидросфера имеет своей дисперсионной средой жидкую воду, а дисперсными фазами здесь являются растворенные газы и твердые тела; атмосфера - газообразная среда с распыленными парами и твердыми телами. У этих оболочек границы между дисперсионной средой и дисперсными фазами ясны и достаточно определенны. Что же касается коры выветривания, то она как раз характеризуется неопределенностью этих границ, и в ее пределах переходы дисперсионной среды в дисперсную фазу обычны на сравнительно небольших пространствах. Так, например, в песке с порозностью в 30-40°/о дисперсионной средой является, несомненно, твердая масса, но в наносах, у которых порозность достигает 60°/о и более, твердая масса уже переходит в дисперсную фазу, а воздух или вода, заключенные в порах, становятся дисперсионной средой.

Все эти свойства и особенности коры выветривания являются, как мы это видели, результатом ее рыхлого раздробленного состояния. Но как ни значительно и ни характерно это состояние для коры выветривания, все же ни это состояние само по себе, ни те следствия, которые непосредственно из него вытекают, не являются достаточным материалом не только для полной, но и для общей характеристики этой оболочки. И для того, чтобы завершить эту характеристику, необходимо обратить внимание и на некоторые другие категории явлений.

Стадийность и зональность процессов выветривания (Рис 2.3):

    1) Обломочная - на этой стадии преобладает физическое выветривание, на этой стадии выветривание останавливается в тундре, на большой высоте в горах. 2) Обызвесткованная сиаллитная - соответствует начальной стадии химического выветривания, процесс протекает в щелочной среде в условиях сухого континентального климата. 3) Кислая сиаллитная - стадия химического выветривания, характеризуется образованием каолинита, в умеренном гумидном климате, характеризуется выносом карбонатов. 4) Аллитная стадия (конечная латеритная) - характеризуется полным разложением силикатов. Развивается в условиях влажных тропиков и субтропиков. На месте остаются только окислы алюминия и кремния[5].
схема образования коры выветривания(по н.м. страхову) [www.vevivi.ru]

Рис.2.3 Схема образования коры выветривания(по Н. М. Страхову) [www. vevivi. ru].

1. свежая порода; 2- зона дресвы, химически малоизмененной; 3- гидрослюдисто-монтмориллонитово-бейделлитовая зона; 4- каолинитовая зона; 5- охры Al2O3; 6- панцирь Fe2O3+Al2O3; 7- испарения; 8- температура; 9- осадки; 10- растительный опад

Переотложение продуктов выветривания. Стадии формирования новейшей коры выветривания.

Под влиянием ветра, силы тяжести, движущейся, воды или льда коры выветривания разрушаются, и продукты выветривания вовлекаются в длинный процесс переноса и переотложения.

Так как минеральные образования обладают различной механической твердостью, удельным весом, гипергенной устойчивостью, то одновременно начинается процесс их естественной сортировки, дифференциации.

Пока переотложенные продукты выветривания находятся на суше и и подвержены процессам гипергенеза, их следует рассатривать как переотложенную кору выветривания. В дальнейшем, поступая в морские бассейны, продукты выветривания подвергаются процессам осадочной дифференциации и выпадают в виде различных осадков, которые затем преобразуются в осадочные горные породы.

Процесс дифференциации минерального вещества на суше является закономерным продолжением разделения химических элементов, начавшегося при образовании сопряженных автоморфных и гидроморфных кор выветривания. Разные экзогенные процессы в различной мере способствуют дифференциации продуктов выветривания при их переотложении.

Денудация кор выветривания прерывает, но не прекращает процессы гипергенеза. Продукты выветривания, перемещенные и вошедшие в состав континентальных отложений, вновь подвергаются гипергенному воздействию. Это может происходить в географических условиях, совсем не похожих на те, в которых они образовались. Например, продукты нивально-тундрового выветривания в результате ледниковых явлений и работы поверхностных вод были переотложены и сейчас подвергаются гипергенному преобразованию в условиях таежных, степных и пустынных ландшафтов.

Следует различать результаты выветривания, совершающегося до переотложения материала, в прогенетическую стадию(от греч. pro-перед)гипергинеза, и результаты выветривания после отложения рыхлых продуктов в эпигенетическую стадию(от греч. Epi - после).

В эпигенетическую стадию последнего этапа гипергинеза вследствие ее кратковременности не могли образоваться коры выветривания с ясно выраженными горизонтами, а возникли лишь отдельные скопления гипергенных минералов, только намечающие эти горизонты. Для эпигенетической стадии типичны различные стяжения и конкреции. В лесных ландшафтах умеренного пояса возникают новообразования гидрогетита и псиломелана; в степных - кальцита; в пустынных - гипса. Для новообразований эпигенотической стадии гипергинеза, так же как и для образований прогенетической стадии, характерны явления гипергенного метасоматоза - замещение минералов, слагающих рыхлые наносы, новообразованными гипергенными минералами без изменения объема наносных отложений.[9]

Выветривание горный минерал кора

Вывод по второй главе

Кора выветривания - это совокупность различных элювиальных образований верхней части литосферы. Выделяют два типа коры выветривания: автоморфную и вторичную (гидроморфную).

Кора выветривания есть та верхняя часть литосферы, которая слагается рыхлыми продуктами раздробления изверженных и метаморфических пород.

Стадии процессов выветривания:

    1) Обломочная - на этой стадии преобладает физическое выветривание, на этой стадии выветривание останавливается в тундре, на большой высоте в горах. 2) Обызвесткованная сиаллитная - соответствует начальной стадии химического выветривания, процесс протекает в щелочной среде в условиях сухого континентального климата. 3) Кислая сиаллитная - стадия химического выветривания, характеризуется образованием каолинита, в умеренном гумидном климате, характеризуется выносом карбонатов. 4) Аллитная стадия (конечная латеритная) - характеризуется полным разложением силикатов. Развивается в условиях влажных тропиков и субтропиков. На месте остаются только окислы алюминия и кремния.

Похожие статьи




Свойства и особенности коры выветривания - Кора выветривания: формирование и практическое значение

Предыдущая | Следующая