Типи гірських порід та їх стійкість до вивітрювання

Часто протікаючи з невеликими, тонкими і повільними темпами, вивітрювання фрагментів або розчинення гірських порід: надзвичайно впливає геологічний процес, який зазвичай створює основу для ерозії та забезпечує критичний «вихідний матеріал» для розвитку ґрунтів. Тип гірської породи, безумовно, впливає на вид, ступінь і темп вивітрювання, на яке він буде вразливим, хоча в дію входить багато інших факторів - не в останню чергу навколишній клімат.

TL; ДР (занадто довгий; Не читав)

Вивітрювання руйнує гірські породи через механічні або хімічні процеси. Різні типи гірських порід мають різну стійкість до атмосферних впливів, але багато інших факторів, крім основного вмісту мінералів, впливають на швидкість вивітрювання, включаючи клімат.

Типи вивітрювання

Вивітрювання розкладає гірські породи шляхом механічного розпаду або хімічного розкладання. Механічне (або фізичне) вивітрювання відноситься до дроблення гірських порід такими силами, як крига або розсолювання та розвантаження тиску на гірські породи утворюються далеко під землею, а потім оголюються на Поверхня Землі. Тим часом хімічне вивітрювання охоплює процеси, що вивітрюють гірські породи в результаті хімічних реакцій, наприклад, коли мінерали в гірських породах розчиняються або замінюються під впливом повітря або води.

instagram story viewer

Відносна стійкість гірських порід до вивітрювання

Відносна стійкість або “в’язкість” даної породи до вивітрювання, безумовно, частково залежить від того, яка це гірська порода. Це пояснюється тим, що тип гірських порід визначається складом та часткою мінералів, що входять до складу, і різні мінерали різняться залежно від витримки. Наприклад, кварц більш стійкий до слюд, які, в свою чергу, стійкіші за польові шпати. Але насправді неможливо скласти загальний рейтинг типів порід за стійкістю до атмосферних впливів через усі інші змінні.

Не всі гірські породи даного типу, такі як граніт і вапняк, мають однакову мінералогію, з одного боку. Наприклад, пісковики виготовляються з піщаних зерен, пов'язаних широким асортиментом цементних матеріалів, та їх в'язкості печі, цементовані діоксидом кремнію, є більш стійкими, ніж цементовані кальцієм карбонат.

Більш масивні гірські породи - ті, у яких менше тріщин, стиків або площин підстилки, які є межами між окремими шарами в осадові гірські породи - схильні протистояти вивітрюванню ефективніше, ніж менш масивні, оскільки ці зрізи забезпечують точки входу (або атаки) на агенти вивітрювання, такі як вода, яка в циклах заморожування-відтавання розшаровується і яка також служить середовищем для хімічних речовин вивітрювання.

Вплив клімату

А ще є кліматичний фактор. Дуже грубо кажучи, механічне вивітрювання, як правило, є більш домінуючою силою в посушливому кліматі, тоді як у вологому кліматі спостерігається більш виражене хімічне вивітрювання. Багато гірських порід стійкі до одного виду вивітрювання і слабкі до іншого. Наприклад, вапняк особливо схильний до хімічного вивітрювання, враховуючи розчинність його карбонатної породи; у вологих вапнякових провінціях, печерах і печерах - прикладів карстових форм рельєфу - безліч. Натомість у посушливій країні вапняк може бути досить стійким і часто утворює валики. Наприклад, вапняк - поряд з пісковиком і конгломератом - створює сміливі скелі в Гранді Каньйон плато Колорадо, в той час як слабкі сланці витримують пологий шар між тими більш жорсткими шари.

Вплив диференціального вивітрювання на ландшафти

У регіоні, що містить кілька видів гірських порід, їх відносна стійкість до атмосферних впливів або їх відсутність допомагає сформувати залягання землі. Грубо кажучи, шари гірських порід, що стоять високо в сільській місцевості, є більш стійкими до атмосферних впливів, а також до ерозії - ці дві сили йдуть рука об руку - ніж ті, що лежать під долинами та іншими низинами. У провінції Долина та хребет Аппалачських гір більш стійкий пісковик та конгломерат служать «хребетниками», тоді як слабкі вапняки та сланці утворюють долини.

Вивітрювання на певних типах порід дає особливі форми рельєфу. Гранітні відслонення часто проявляються у вигляді куполів, стін і полів кам'яних брил, місцевості, яка в деяких випадках частково походить від механічне вивітрювання, яке називається відшаруванням (хоча хімічне вивітрювання може також сприяти), яке найкраще спостерігається в граніті скелі. Вони утворюються глибоко під поверхнею Землі; піддаючись підняттю або ерозії, вони можуть реагувати на розвантаження тиску, скидаючи плити або смуги каменю, щоб створити ці монолітні форми рельєфу.

Вивітрювання та ґрунт

Розбиваючи гірські породи на дедалі менші шматки та звільняючи корисні копалини, вивітрювання виступає однією з головних ґрунтотворчих сил. Вивітрювана гірська порода забезпечує так званий "вихідний матеріал", надаючи структуру та поживні речовини грунту, що розвивається. Тут ще раз тип породи має значення через види мінералів та розмір частинок, які вивітрювання витягує з них. Наприклад, пісковик часто вивітрюється у великі частинки, утворюючи грунт грубої фактури, який легше пронизується повітря та вода, на відміну від більш тонкої текстури, менш проникаючий ґрунт, отриманий із менших вивітрюваних сланців частинки.

Кальцій тісно пов'язаний з родючістю ґрунту, і багаті кальцієм гірські породи, як правило, досить швидко погоджуються і забезпечити ґрунт рясними глинами - частинками, які полегшують засвоєння рослиною великої кількості необхідних поживних речовин коріння. Таким чином, ґрунт, що вивітрюється з багатих кальцієм феромагнезієвих порід, таких як базальт, андезит та діорит, має тенденцію бути більш родючим, ніж той, що розвивається на кислих магматичних породах, таких як граніт та риоліт.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer