13 Температурное и морозное выветривание.
Температурное выветривание. Этот вид физического выветривания происходит в результате колебания суточных и сезонных температур, вызывающих переменное нагревание и охлаждение горных пород, что приводит то к расширению и увеличению, то к сжатию и уменьшению их объема. В результате многократно повторяющихся растягивающих и сжимающих напряжений горные породы растрескиваются и дробятся на обломки различных размеров. Интенсивность температурного выветривания, зависит от строения (структуры) и сложения (текстуры) горных пород. Равнозернистые породы выветриваются медленнее пород с порфировой структурой, а крупнозернистые разности значительно быстрее мелкозернистых или стекловатых. Породы с массивной текстурой более устойчивы к перепадам температур, чем породы со сланцеватой и пористой текстурой.
Морозное выветривание - периодически повторяющиеся расширения и сжатия, сопровождающие процесс замерзания и оттаивания воды в трещинах и поровых пространствах горных пород при колебаниях температуры около точки замерзания воды. Так как при замерзании и превращении в лед вода расширяется примерно на 9 % своего первоначального объема.
14 Процессы химического выветривания горных пород.
Химическое выветривание связано с процессами химического изменения горных пород и образования новых минералов. Особенно благоприятные условия для такого выветривания создаются во влажном, тропическом климате, в районах с обильной растительностью. В результате переработки огромной биомассы, ее гниения и разложения в избытке образуются агрессивные органические кислоты, которые интенсивно преобразуют различные минералы. Все химические реакции в зоне выветривания протекают по экзотермической схеме (с выделением тепла) и подразделяются на четыре группы: окисление, гидратация, растворение и гидролиз. Химическая активность кислорода резко возрастает при его действии в водной среде. При этом способность атмосферного кислорода растворяться в холодных водах (при О "С) почти в два раза превышает таковую в теплых, что, естественно, увеличивает окислительную способность холодных природных вод. Процессы окисления протекают как на земной поверхности, так и в зоне просачивания атмосферных осадков в глубь земной корь-до определенной границы, ниже которой окислительные процессы полностью прекращаются. Окислению подвержены, в первую очередь, минералы и горные породы, содержащие железо, серу, марганец, никель, кобальт и другие легко соединяющиеся с кислородом химические элементы. Так в зоне окисления медных сульфидных руд образуются карбонаты меди - малахит и азурит. Подобные реакции растворения первичных минералов с образованием за их счет карбонатов или бикарбонатов получили название карбонатизации.
Гидролиз - реакция разложения минералов под действием воды с разрушением и перестройкой их кристаллических решеток. Первыми процессам разложения при гидролизе подвергаются слюды (биотит, мусковит, серицит), которые переходят в гидрослюды.