地球科学概论第五章1_风化作用

第五章 风化作用与 剥蚀作用第一节 第二节 风化作用 剥蚀作用

第一节

风化作用

一、风化作用的类型

二、风化作用的产物三、影响风化作用的因素

一、风化作用的类型风化作用的概念 指在地表或近地表条件下，由 于气温、大气、水及生物等因素的 影响，使地壳或岩石圈的矿物、岩 石在原地发生分解和破坏的过程。 根据风化作用的方式和特点， 风化作用可分为物理风化作用、化 学风化作用和生物风化作用。

(一)物理风化作用物理风化作用的概念 指主要由气温、大气、水等因素 的作用引起的矿物、岩石在原地发生 机械破碎的过程。 温差风化 指由于岩石表层温度周期性的变 化而使岩石崩解的过程。 冰劈作用 指因充填于岩石裂隙中的水结冰 体积膨胀而使岩石崩解的过程。

岩 石 温 差 风 化 过 程 示 意 图

冰劈作

盐类的结晶与潮解指充填于岩石孔隙、裂隙中含 盐分的溶液，因水溶液浓度的变化 ，盐类出现结晶和溶解使岩石破碎 的过程。

层裂或卸载作用指岩石因卸载而产生向上或向 外的膨胀作用，从而形成一系列平 行、垂直地表的裂隙，促使岩石层 层剥落与崩解。

层裂或卸载作用

(二)化学风化作用化学风化作用的概念 指岩石在原地以化学变化(反 应)的方式使岩石“腐烂”、破碎 的过程。 溶解作用 指水溶液溶解岩石的某些易溶 成分，使其松软、破碎、崩解的过 程。如石盐、方解石等。

氧化作用指矿物、岩石与大气或水中游离氧起化学反 应形成氧化物使岩石破碎的过程。 黄铁矿 褐铁矿(“铁帽”)

水解作用和碳酸化作用

指水离解出的OH-离子与矿物离解出的阳离子 如Na+、K+等结合形成带OH-新矿物的过程。 指CO3溶解于水中时形成的CO32-和HCO31-离子， 与矿物中的阳离子(K+、Na+、Ca2+ )结合形成 易溶于水的碳酸盐或碳酸氢盐的过程。 钾长石 高岭石 铝土矿+蛋白石湿热

(三)生物风化作用由生物的生命活动引起岩石的破坏 过程。

生物物理风化作用由生物活动导致岩石的机械破碎过 程。常见形式为根劈作用。

生物化学风化作用由于生物活动引起岩石化学成分变 化而使岩石破坏的过程。这种作用通常 是通过生物新陈代谢过程中分泌出的物 质和死亡后腐烂分解出来的物质对岩石 起化学反应完成的，形成腐殖质。

根劈作用

二、风化作用的产物(一) 物理风化作用的产物物理风化作用使岩石崩解成粗细 不等、棱角明显的碎块。如果地形较 陡，岩石碎屑在重力的作用下，向坡 下滚动或坠落，堆积在坡脚。形成上 部岩石碎屑小，下部岩石碎屑粗的堆 积体，称倒石锥。