Выветривание

Выветривание  совокупность сложных и разнообразных процессов количественного и качественного изменения горных пород и слагающих их минералов под воздействием атмосферы, гидросферы и биосферы.

Горизонты горных пород, где протекают процессы выветривания, называются корой выветривания. В ней различают две зоны: зону поверхностного, или современного, выветривания и зону глубинного, или древнего, выветривания. Мощность коры современного выветривания, в которой может протекать почвообразовательный процесс, колеблется от нескольких см до 2-10 м.

Три формы выветривания  физическое, химическое и биологическое.

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

Наиболее интенсивно физическое выветривание протекает при больших амплитудах колебания температур (в жарких пустынях поверхность пород иногда нагревается до 60-70°С, а ночью охлаждается почти до 0°С). Ускоряется физическое выветривание при наличии воды или солей (так, например, СаSО₄, присоединяя воду, превращается в гипс (СаSО₄2Н₂О), увеличиваясь в объеме на 33%).

Физическое выветривание, раздробляя и разрыхляя породы, увеличивает общую поверхность, что создает благоприятные условия для проявления химического выветривания.

Химическое выветривание  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.

Основные химические реакции:

• воды с минералами: гидролиз и гидратация;

• кислорода с минералами: окисление.

Биологическое выветривание  механическое разрушение и химическое изменение горных пород и минералов под действием организмов и продуктов их жизнедеятельности.

Корни растений и микроорганизмы выделяют углекислый газ и различные кислоты (щавелевую, яблочную, янтарную и др.), которые оказывают разрушающее действие на минералы.

При выветривании наряду с разрушением первичных минералов образуются и вторичные минералы.

Различают два типа коры выветривания:

• сиаллитную, распространенную в умеренно-влажном климате, для нее характерны образование глинистых минералов монтмориллонитовой группы, и гидрослюд;

• аллитную, формирующуюся в условиях влажного субтропического и тропического климата. Для нее характерно господство вторичных минералов группы гидроокисей железа и алюминия, почти полное разрушение первичных минералов (кроме кварца), вынос оснований и кремнезема.

Почвообразующие породы

Почва является многофазной полидисперсной системой. Она состоит из твердых частиц, воды (почвенного раствора), почвенного воздуха и живых организмов.

Состав минеральной части почвы зависит от состава почвообразующей породы и от условий, в которых развивается почва.

Горные породы, из которых формируется почва, называются почвообразующими, или материнскими.

Твердая оболочка земли, или литосфера, состоит из:

• магматических (изверженные),

• метаморфических (в недрах земли в результате превращений  сланцы, гнейсы),

• осадочных пород (отложение продуктов выветривания обломочных, химических осадков, биогенные).

Рыхлые осадочные породы – главные почвообразующие породы.

Различают несколько типов четвертичных осадочных пород:

• элювиальные породы (элювий) – продукты выветривания коренных пород, оставшиеся на месте образования;

• делювиальные породы (делювий) – наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами;

• пролювий  формируется в горных странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков значительной силы;

• аллювиальные породы (аллювий) – осадки, отложенные при разливе рек (пойменный, русловый аллювий);

• озерное отложение;

• ледниковые, или моренные, отложения – продукты выветривания различных пород, перемещенные и отложенные ледником;

• флювиогляциальные, или водноледниковые отложения – связаны с деятельностью мощных ледниковых потоков;

• покровные суглинки – отложения мелководных приледниковых разливов талых вод;

• лёссы и лессовидные суглинки – на них формируются черноземы, сероземы, каштановые, серые лесные почвы;

• эоловые отложения – образуются в результате деятельности ветра;

• морские отложения – формируются в результате перемещения береговой линии морей. Выходя места на поверхность, эти породы приводят к образованию засоленных почв.