3. Продукти вивітрювання

Процеси гіпергенезу зумовлюють утворення специфічних типів відкладів, які або залишаються на місці зруйнованих масивів гірських порід, або під дією гравітації скочуються вниз по схилах.

Продукти вивітрювання гірських порід, різноманітні за механічним складом. Ті, які залягають на місці свого утворення, називають елювієм. Ці утворення можна простежити на глибину до десятків метрів, що пов'язують з інтенсивністю процесів руйнування в даній місцевості. Елювій характеризується відсутністю верствуватості та відсортованості.

Продукти вивітрювання, зсунуті вниз по схилу під дією сили ваги і відкладені біля підніжжя схилу, називають колювієм (скупчення). Колювіальні відклади нагромаджуються переважно за рахунок осипів та обвалів на крутих схилах у вигляді уламків необкатаних та необсортованих за розмірами, як і в елювію. В гірських районах на схилах, в улоговинах часто утворюються гігантські скупчення уламків порід, різних за розміром і формою. Це так звані кам'яні ріки, або куруми.

Матеріал, знесений і відкладений по схилу та біля підніжжя атмосферними водами, називають делювієм. На відміну від колювію він має добре виражену верствуватість, паралельну до схилу, і відсортованість уламків за розмірами – грубоуламковий матеріал вниз по схилу може заміщуватись суглинками, глинами. Потужність делювію досягає десятків метрів. Здебільшого він залягає біля підніжжя схилів у вигляді своєрідних шлейфів, які виклинюються по схилу. На делювії, як і на материнських породах, може формуватись елювій, а з нього - ґрунти.

Рис. 2.3. Схема утворення кори вивітрювання на тектонічно неактивних площах

(за М.М.Страховим):

1 - корінна порода; 2 - зона жорстви, хімічно малозміненої; 3 - гідрослюдисто-монтморилонітово-бейделітова зона; 4 - каолінітова зона; 5 - зона вохри Аl О ; 6 - панцир Fе О + Аl О (опади позначено _______, випаровування -________ , температуру - _._._._._, рослинний відпад --------);

І і II - відповідно зони звичайної та підвищеної рухомості компонентів

Елювій разом із продуктами його перетворення називають корою вивітрювання. Слід підкреслити, що склад та потужність кори вивітрювання визначаються поєднанням багатьох чинників, серед яких найсприятливішими для формування потужної кори є висока температура та вологість, вирівняний рельєф, тривалість процесів вивітрювання тощо.

На рис. 2.3. показано зміну складу та потужності кори вивітрювання залежно від перелічених чинників у різних фізико-географічних зонах. Найпотужніша кора (до 100 м і більше) формується у вологих тропіках та субтропіках.

Вертикальна зональність кор вивітрювання пояснюється інтенсивністю процесів вивітрювання - останні найактивніше протікають у приповерхневих зонах, де води збагачені на вуглекислоту та органічні кислоти, й поступово затухають з глибиною, найглибше занурюючись у тріщинуватих зонах.

Деякі дослідники на підставі зональності кор вивітрювання ввели поняття стадійності процесів вивітрювання. Згідно з їхніми уявленнями, виділяють чотири стадії вивітрювання:

- уламкова, на якій переважає фізичне вивітрювання і нагромаджуються уламки первинних гірських порід;

- сіалітна обвапнена (походить від назв хімічних елементів сіліцію і алюмінію), яка відповідає початку хімічного вивітрювання і під час якої первинні силікати гідратуються і перетворюються на гідрослюди, монтморилоніт, нонтроніт, бейделіт; утворюються і конкреції кальциту;

- кисла сіалітна, на якій відбувається подальше глибоке перетворення силікатів і утворення глинистих мінералів — каолініту, нонтроніту; в цьому горизонті вже повністю зникають текстурні ознаки первинних порід;

- алітна - характеризується повним розкладом силікатів та утворенням стійких у поверхневих умовах сполук - гідроксидів алюмінію, феруму та силіцію.

За часом формування кори вивітрювання поділяють на сучасні та давні. Перші з них переважно невеликої потужності, недорозвинені і у верхній їхній частині розвиваються сучасні ґрунти. Характеризуються вертикальною зональністю та значною потужністю - до 100 м і більше.

За поширенням виділяють площинні кори вивітрювання, поширені здебільшого на платформах, та лінійні - характерні для складчастих зон.

У корах вивітрювання, розвинутих на породах, що містять у розсіяному стані деякі хімічні елементи, відбувається збагачення елювію цими речовинами та утворення розсипів золота, платини, алмазів, титану тощо.