В процессе выветривания различают по протекающему действию тех или других факторов три формы - физическое, химическое и биологическое.

Физическое выветривание - это механическое раздробление горных по­род и минералов без изменения их химического состава.

Выветривание начинается с поверхности, здесь возникают большие гради­енты суточных и сезонных температур (образуются трещины). Физическое вы­ветривание ускоряется при наличии воды, которая проникает в трещины горных пород, создает капиллярное давление большой силы, особенно при замерзании.

В результате физического выветривания горная порода уже способна про­пускать воздух и воду и задерживать некоторое их количество. Это выветрива­ние, раздробляя и разрыхляя массивные породы, значительно увеличивает об­щую поверхность, что создает благоприятные условия для проявления химиче­ского выветривания.

Химическое выветривание - это процесс химического изменения и раз­рушения горных пород и минералов с образованием новых минералов и со­единений.

Важнейшими факторами этого процесса являются вода, углекислый газ и кислород. Вода - энергичный растворитель горных пород и минералов. Разло­жение минералов водой усиливается с повышением температуры и насыщением ее углекислым газом; он придает воде кислую реакцию, что увеличивает разру­шающее действие на минералы. На ход химического разложения влияет и тем­пература. Повышение ее на каждые 10 ⁰С ускоряет течение химических реакций в 2,0-2,5 раза. Поэтому в экваториальных областях химическое выветривание идет активнее, чем в полярных.

В процессе химического выветривания происходят реакции гидролиза, гид­ратации, окисления. В результате этих процессов изменяются физическое со­стояние и разрушается кристаллическая решетка минералов. Порода обогаща­ется новыми (вторичными) минералами и приобретает связность, влагоемкость, поглотительную способность и др. свойства.

Биологическое выветривание - это механическое и химическое измене­ние горных пород и минералов под действием организмов и продуктов их жизнедеятельности. В разрушении горных пород в поверхностном слое земли активно участвуют живые организмы; нет чисто абиотических (неживых) меха­нических и химических процессов выветривания. При биологическом выветри­вании организмы извлекают из породы необходимые для построения своего те­ла минеральные вещества и аккумулируют их в поверхностных горизонтах по­роды, создавая условия для формирования почв. С поселением организмов на горной породе ее выветривание значительно усиливается. Корни растений и микроорганизмы выделяют во внешнюю среду углекислый газ и различные ор­ганические кислоты, которые оказывают разрушающее действие на минералы.

Нитрификаторы образуют азотную кислоту, серобактерии и тионовые бак­терии - серную. Эти кислоты растворяют многие минеральные соединения и усиливают процесс выветривания.

Животные, как и растения, механически разрыхляют горные породы и своими выделениями способствуют их изменению.

Таким образом, почвы образуются из горных пород. Но горные породы в от­личие от почв бесплодны или характеризуются лишь зачатками плодородия. Между тем важным свойством почвы является ее плодородие, то есть способ­ность удовлетворять произрастающие на ней растения элементами питания, во­дой и другими факторами жизни. Следовательно, для образования почвы преж­де всего необходимо, чтобы в горной породе накопились элементы плодородия.

Горная порода превращается в почву в результате двух совместно проте­кающих процессов - выветривания и почвообразования.

В процессе выветривания горных пород и минералов, их слагающих, эле­менты питания растений переходят в растворимое состояние и становится для них доступными. Однако питательные вещества не только усваиваются расте­ниями, но и вовлекаются в большой геологический круговорот веществ. Под действием воды горные породы постепенно обедняются элементами зольного питания растений.

В результате выветривания массивная горная порода из плотной, монолит­ной массы превращается в рыхлую породу, обладающую свойствами водопро­ницаемости и влагоемкости, но запас воды в ней не может быть большим. Ус­тойчивое снабжение растений водой обеспечивается только почвой, богатой гу­мусом, имеющей прочную структуру и рыхлое сложение. Эти свойства приоб­ретаются почвой уже под влиянием почвообразовательного процесса.

Почвообразовательный процесс - это совокупность явлений превраще­ния и передвижения веществ и энергии, протекающих в почвенной толще. Эти явления имеют разнообразную природу - биологическую, химическую, фи­зическую, физико-химическую - и протекают в тесном взаимодействии друг с другом.

Наиболее важными слагающими почвообразовательного процесса являются следующие: 1) создание органического вещества и его разложение; 2) синтез органо-минеральных соединений им их разрушение; 3) аккумуляция органиче­ских, неорганических и органо-минеральных веществ и их вынос; 4) распад первичных и вторичных минералов и образование новых; 5) поступление влаги в почву и возврат ее в атмосферу в результате транспирации и испарения; 6) по­глощение лучистой энергии солнца почвой, приводящее к ее нагреванию, и из­лучение энергии, сопровождаемое охлаждением и др.

Большая часть этих явлений протекает при участии живых организмов (главным образом высших зеленых растений и микроорганизмов) и продуктов их жизнедеятельности.

Почвообразовательный процесс начался с появления жизни на поверхности суши, с воздействия на горную породу простейших организмов. Отмирающие первичные микроорганизмы обогащали выветривающуюся горную породу ор­ганическим веществом и создавали необходимые условия для развития других групп организмов. Под действием гумусовых веществ специфической природы (фульвокислот, органических кислот, аминокислот и т. д.) разлагаются минера­