- •7. Структура осадочных пород
- •8. Отдельность осадочных пород
- •9. Стадия гипергенеза
- •10. Выветривание в различных климатических зонах
- •11. Стадия седиментогенеза: осадконакопление в области с гумидным климатом
- •12. Стадия седиментогенеза: осадконакопление в области с аридным климатом.
- •13. Стадия седиментогенеза: осадконакопление в области с нивальным климатом. Осадочная дифференциация вещества.
- •Выделяются следующие типы дифференциации:
- •14. Диагенез в осадках различных климатических зон
- •15. Диагенез в осадках платформ и геосинклиналей
- •16. Процессы уплотнения в стадии катагенеза
- •17. Процессы минералообразования в стадии катагенеза
- •18. Стадия метагенеза
- •19. Грубообломочные породы – псефиты.
- •20. Песчаные породы – псаммиты
- •24. Глиноземистые породы — аллиты
- •28. Соляные породы, или соли
- •29. Железистые породы
- •30. Марганцевые породы
- •31. Фосфатные породы
- •34. Каустобиолиты: торф, сапропель, ископаемые угли.
- •36. Понятие фация и генетический тип: сходство и различие
- •37. Современные и древние элювиальные отложения; полезные ископаемые
- •38. Коллювиальные, делювиальные, пролювиальные отложения и их пи
- •39. Аллювиальные отложения
- •40. Озёрные и болотные отложения
- •41. Ледниковая группа отложений
- •42. Комплекс засушливых аридных областей
- •43. Наземные вулканические отложения
- •44. Морские вулканические отложения
- •45. Морские отложения: типы морских водоёмов, питание морей осадочным материалом, химические и физические свойства морской воды
- •46. Морские отложения, движение морской воды, классификация морских осадков, жизнь в море и значение морских организмов для генетического анализа
- •47. Литоральные отложения
- •Глава XVII
- •48. Неритовые отложения
- •49. Рифовые массивы
- •50. Батиальные отложения
- •54. Отложения лагун и лиманов
- •57. Периодичность осадконакопления
- •58. Эволюция осадконакопления.
- •59. Формации осадочных пород: угленосные формации.
- •60. Формации осадочных пород: флишевые формации.
- •61. Формации осадочных пород: молассовые формации.
- •62. Формации осадочных пород: карбонатные формации
- •63. Формации осадочных пород: соленосные формации.
- •64. Формации осадочных пород: кварцево-песчаные и кремнисто-вулканогенные формации.
10. Выветривание в различных климатических зонах
Ареной выветривания является поверхность суши. В зависимости от климата, рельефа и гидрогеологических условий местности преобладает тот или иной тип выветривания. В странах с резким континентальным климатом, в полупустынях и пустынях, а также в полярных и высокогорных областях преобладает физическое выветривание. Во влажных тропиках и субтропиках, влажной экваториальной и умеренно-влажной зонах, особенно при равнинном рельефе и наличии богатой растительности, преобладают процессы химического выветривания. Выветривание в областях с гумидным климатом. Избыточное увлажнение, положительные и высокие температуры и интенсивная деятельность организмов определяют характер и направление выветривания в гумидных зонах. Здесь происходит как физическое, так и химическое выветривание, однако преобладает последнее. Обычно выветривание (за редким исключением) начинается в щелочных условиях среды и по мере формирования профиля выветривания переходит в кислую фазу. Воздействие воды, содержащей углекислоту, приводит к выносу оснований, гидратации и растворению. Очередность и интенсивность выноса определяются растворимостью соединений и свойствами химических элементов. Наибольшей подвижностью обладают галоиды и сера. За ни- ми по степени подвижности следуют щелочные и щелочно-земельные металлы. Слабо подвижными являются железо, алюминий и титан и практически неподвижным — SiO2. При выветривании кислых магматических пород, главными компонентами которых являются полевые шпаты и слюды, образуются гидрослюды и каолинит. Этот процесс проходит несколько стадий:
I. 6К [AlSiO 3 O 8 ] +2CO 2 + 2H 2 O -» 2KAl 2 [SiAlO 1 0 ] (OH) 2 + 2K 2 C O 3 + 12SiO2
I I . 4KAl 2 [AlSi 3 O 1 0 ] (OH) 2 + 2CO2 + 8H 2 O — 3AI 4 [Si 4 O 1 0 ] (OH 8 ) + 2K 2 C O 3 .
В высоких широтах этот процесс заканчивается образованием гидрослюды, в умеренно-влажной зоне средних широт процесс начинается в щелочных условиях и заканчивается в кислых условиях среды образованием каолинита. В странах с влажным тропическим и субтропическим климатом происходит дальнейшее разложение каолинита с образованием свободных окислов и гидроокислов алюминия, железа и кремния (процесс латеритизации):
III. Al 4 [Si 4 O 1 0 ](OH) 8 - * 2Al 2 O 3 H 2 O + 4SiO 2 0,5H 2 O .
При выветривании основных и ультраосновных магматических пород образуются монтмориллонит-нонтронитовые продукты выветривания, иногда с опалом и карбонатами. В странах с тропическим и субтропическим климатом в верхних горизонтах коры выветривания появляется горизонт охр — накопление полуторных окислов алюминия и железа (иногда и титана).Железосодержащие минералы (магнетит и др.) 'при выветривании окисляются и гидратизируются, переходят в окислы и гидроокислы железа (процесс лимонитизации).Сульфиды железа и других металлов переходят сначала в сульфаты, затем благодаря гидролизу и взаимодействию с карбонатами — в гидроокислы железа и водные карбонаты. К процессам химического выветривания относятся также карбонатизация и декарбонатизация, окремнение и десилификация. Минералы, легко растворимые в воде, в гумидной зоне не накапливаются, растворяются и выносятся подземными и поверхностными водами. В процессах химического выветривания принимают участие организмы, поэтому часто говорят о биохимическом выветривании. Выветривани е в областях с аридным климатом . Дефицит влаги и высокие температуры воздуха (при наличии значительных колебаний температуры в течение суток) определяют характер выветривания в аридных странах. Здесь преобладают процессы физического выветривания (растрескивание, десквамация и т. п.), эоловые процессы (ветровая коррозия).В результате выветривания происходит образование обломочного материала.
Химическое выветривание в аридных странах не имеет существенного значения и отличается рядом специфических особенностей. Одна из основных черт химического выветривания в аридной зоне — образование и накопление легко растворимых минералов—сульфатов железа и тяжелых металлов, сульфатов щелочных и щелочно-земельных металлов и алюминия и др. В результате происходит засоление почв карбонатами, сульфатами и хлоридами. Выветривание силикатных пород приводит к образованию гидрослюд, монтмориллонита и окислов железа. Недостаток влаги не способствует возникновению коры выветривания заметной мощности и значительному выносу вещества в виде растворов. Выветривани е в областях с нивальным климатом . Отсутствие воды в жидкой фазе и отрицательные температуры на протяжении почти всего года определяют в полярных и высокогорных областях также преобладание процессов физического выветривания (морозное выветривание) и образование обломочного материала. Химическое выветривание не имеет существенного значения. Если оно и проявляется, то ограничивается процессами окисления и гидрослюдизации, а также образованием легко растворимых солей — сульфатов железа и тяжелых металлов подобно аридной зоне. Это, на первый взгляд, парадоксальное явление, объясняется той же причиной — дефицитом влаги.