導語:按巖石風化的性質來分,風化作用分為物理風化和化學風化兩種基本類型。那么,風化作用和風力侵蝕的區別在哪里?風化作用和風力侵蝕的不同有哪些?下面是小編精心準備的內容希望對大家有所幫助!
風化作用和風力侵蝕的區別
1、對象不一樣。
風力侵蝕的對象包括巖石及其風化物,如土壤、巖屑等等。
風化的對象是巖石。
2、方式不一樣。
風力侵蝕主要是物理方式。
風化作用有物理、化學兩大方式。
3、時間不一樣。
有些風力侵蝕的現象是可見的,時間比較短,比如沙塵暴、塵霾、土壤沙化等。
風化的過程往往漫長而平靜,較少能看得見。
物理風化類型
(1)熱脹冷縮(expansionbyheatingandcontractionbycooling)
巖石里外受熱不均。在表面溫度大于50°時,就會產生鱗片狀層層剝落礦物的膨脹系數不同。石英31×10-6,長石17×10-6,使巖石內部構造遭受破壞,發生松散乃至崩落-破碎;晝夜溫差大于季節性溫差時,物理風化表現明顯;溫差大的沙漠、戈壁灘最典型。夏季的晝夜溫差達60多度。
(2)冰劈作用(crackingbyice)
巖石裂隙中的水結冰后體積會增大,達到一定限度后就會使巖石崩解滾落。條件:a.巖石有貫通的空隙,可使水滲入并流動(孔隙封閉、氣孔不連通者則不行);b.有足夠的水分;c.溫度常在冰點上下波動。如干寒區的公路與城市建設問題(烏市)。
(3)層裂或卸載作用(unloading)
深部巖石上升減壓,或淺部巖石剝蝕夷平,均會造成巖石向上或向外的膨脹,產生與地面平行的膨脹節理(水平節理),從而使風化過程加速。
(4)鹽分結晶撐裂作用(crystallizationofsalt)
巖石中多含鹽。這些鹽分在夜晚吸收大氣水分而潮解。當其滲入巖石內部,會溶解所經巖石中的鹽分,增大裂隙溶液中鹽分比例。白天烈日照曬,會使地下水沿巖石裂隙上升蒸發。結果就使巖石裂隙溶液中的鹽分過飽和而結晶,巖石被撐裂;如此反復,使巨大巖石發生崩解。多發生在蒸發量大于降水量的半干旱地區。
化學風化作用方式
(1) 溶解作用 (solution):使礦物發生部分溶解與分化的作用。影響溶解度的因素:溫度、壓力、pH值;大多數礦物可溶解于水,但溶解度差別懸殊;
溶解→淋濾(leaching) :玉山縣灰巖
溶解度排序(由大到小):巖鹽→石膏→方解石→橄欖石→輝石→角閃石→長石→云母→石英易溶物質的溶解-流失將導致巖石空隙加大,加速剝蝕。
(2)水化作用 (hydration)
水分子進入礦物晶格會形成含水新礦物,導致體積膨脹,硬度降低。如:赤鐵礦Fe2O3+ 水nH2O→褐鐵礦Fe2O3. nH2O硬石膏CaSO4 + 2H2O→石膏Ca2SO4. 2H2O
長石砂巖的球狀風化-褐鐵礦暈圈
(3) 水解作用 (hydrolyzation)
弱酸強堿鹽或強酸弱堿鹽,遇水會解離成帶不同電荷的離子。這些離子分別與水中的H+、OH-發生反應,會形成水或OH-的新礦物,稱為水解作用。如:鉀長石+ 水→高嶺土(殘留)+SiO2(帶走)+K(OH)(帶走)進一步水解:高嶺土→鋁土礦(殘留;耐火材料)+SiO2(帶走)
長石砂巖的球狀風化-褐鐵礦暈圈
(4) 碳酸化作用 (carbonation)
含CO2的水溶液和礦物中K、Na、Ca等活潑陽離子結合,可形成碳酸鹽礦物,與水一塊遷移走。如: 鉀長石+H2O+CO2→高嶺土(富集)+8SiO2+2K2CO3。
斜長石易碳酸化,可使花崗巖被強烈風化瓦解(disintegration)。碳酸鉀有利于植物生長。南方多雨水,因而富長石的花崗巖地區植被多很發育。
(5)氧化作用 (oxidation)
礦物被氧化后可形成新礦物。在地表富氧條件下,某些礦物中的元素可從低價變為高價。
如2FeS2黃鐵礦+ 7O2 + 2H2O→2FeSO4硫酸亞鐵+ 2H2SO4
12FeSO4硫酸亞鐵+ 3O2 + 6H2O→Fe2(SO4)2硫酸鐵+ 4Fe(OH)3褐鐵礦
氧化產生松散的褐鐵礦和硫酸,會加劇巖石風化;地表褐鐵礦常是地下大礦的表層標志,稱為鐵帽(gossan);
含黃鐵礦較多的巖石,容易風化,不宜作建筑材料;含黑云母、角閃石及鉀長石高的花崗巖,很容易風化,且含放射性元素,不宜作建筑、面板、裝潢材料。