ВЫВЕТРИВАНИЕ

Материал из Юнциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

На земной поверхности постоянно разрушаются и химически изменяются горные породы под влиянием колебаний температуры, воздействия атмосферы, воды и живых организмов. Эти могучие силы разрушают прочнейшие породы.

Днем поверхность горной породы нагревается солнцем, ночью остывает. Особенно резки колебания температуры весной и осенью, когда ночью случаются морозы, а днем сильно греет солнце. Попеременное нагревание и охлаждение пород вызывают их расширение, а затем сжатие. Они растрескиваются и дробятся на обломки. Ежесуточные изменения объема сами по себе невелики, но, воздействуя сотни и тысячи лет, они приводят к ослаблению сцепления между частицами породы; порода теряет прочность и распадается. Так из монолитного камня получается рыхлый материал— крупные угловатые обломки, а затем — щебень, дресва, песок. Температурное выветривание особенно сильно проявляется в пустынях, где нередко в течение суток перепады температуры достигают 40—50° и более, а также в горах. В пустынях развито чешуйное шелушение, т. е. отслаивание горных пород, под влиянием резких колебаний температуры. Если к тому же вода проникает в трещины горной породы, то процесс разрушения усиливается. Вода, замерзая и расширяясь, раздвигает трещины. Это—морозное выветривание.

Разрушаются горные породы и растениями. Поселяясь на камнях, лишайники плотно прилегают к ним. Поверхность камня разъедается, появляются трещины, в них набиваются пыль, перегной; здесь поселяются высшие растения, которые способствуют формированию почвы. На ней вырастают кустарники и деревья, корни которых действуют, как клинья: стенки трещин все больше раздвигаются и глыба раскалывается на части. В горах можно видеть, как на отвесных скалах, словно вцепившись в них корнями, растут большие деревья.Это—органическое выветривание.

Горные породы разрушаются также дождевой и снеговой водой. Под воздействием содержащихся в воде поглощенных из воздуха кислорода и углекислого газа идет химическое выветривание. Такая вода сильнее растворяет частицы извести, разлагает полевой шпат, превращая его в глину, разрушает слюду, окисляет магнитный железняк, превращая железо в охру, и т. д. Разъедающее действие воды усиливается органическими кислотами, образующимися при гниении растений. Невидимые, неприметные силы выветривания, работающие изо дня в день, разрушают скалы, возле которых накапливаются крупные и мелкие угловатые обломки размером от глыб до песка. Они скатываются, сползают, скользят по склону, образуя осыпи. Обычно осыпь имеет форму конуса, прислоненного к склону. Постепенно она растет в ширину и высоту, смыкается с соседними, образуя шлейф осыпей. Горы как бы «тонут» в грудах обломков. Если в горах прислушаться, казалось бы, к полной тишине, то все же можно услышать, как где-то загремит оторвавшаяся глыба и зашуршит, сползая по склону. Особенно часто это случается после дождя, весной при таянии снега или в тихую морозную ночь.

Толща горных пород, которая подверглась разрушению, образует кору выветривания— рыхлый слой, создающийся в зоне просачивания воды. В жарком и влажном климате, где условия наиболее благоприятны для его образования, он достигает толщины 100— 200 м и более. Оставшиеся на месте их формирования продукты выветривания горных пород называются элювием. Он накапливается на горизонтальных и слабопологих поверхностях, имея различный механический состав— от глыб до мельчайших глинистых частиц. Здесь первичные породы не только разрушены, но и химически преобразованы.

В зависимости от климатических условий состав коры выветривания и ее мощность в разных местах неодинаковы. Нижняя граница коры опускается наиболее глубоко вблизи тектонических трещин.

В ее строении ясно проявляется зональность. Особенно подвержена изменению самая верхняя ее часть. В сухом климате элювий напоминает по цвету и твердости красный кирпич. Это латеритная кора выветривания. Ниже она сменяется глинистым (каолиновым) горизонтом с пятнами окислов железа. Более глубокие горизонты постепенно переходят в породы, почти не затронутые химическим выветриванием. Мощность коры зависит от атмосферных осадков и температуры. Так, в саваннах и пустынях ее мощность невелика. В степях тоже нет условий для промывания и выноса растворимых продуктов выветривания в глубину, и они остаются в верхнем горизонте.

С древними корами выветривания связано образование руд алюминия (бокситы), железа, марганца, россыпей алмазов, золота и других полезных ископаемых.

Постепенный переход твердой породы в слой выветривания — элювий можно увидеть почти в любом обрыве, обнажении. В его нижней части породы разбиты только трещинами; выше трещиноватость увеличивается, порода разбита на глыбы, куски, которые вверх по разрезу измельчаются, залегают вперемешку с песком и глиной, постепенно переходя в самый верхний, более темный слой почвы, пронизанный корнями растений. Та порода, на которой под воздействием биохимических процессов происходит образование почвы, называется материнской горной породой. Ее свойства во многом определяют свойства почв. Но из одинаковых материнских пород в различных климатических условиях создаются разные продукты выветривания: одни сильно вымываются в более глубокие части коры, другие уносятся грунтовой водой, а часто остаются на месте и входят в состав почвы. В каждой климатической зоне на поверхности коры выветривания создается определенный тип почвы.

Таким образом, выветривание горных пород бывает физическое, органическое и химическое.