Глава IV.Процессы выветривания.

Геологическая деятельность ветра состоит из процессов дефляции (выдувание и развеивание), корразии (обтачивании горных пород и их обломков при помощи переносимых ветром частиц), переноса и аккумуляции (отложения).

Под дефляцией понимается процесс выдувания и развевания ветром различных частиц горных пород. Очень эффектно этот процесс действует в пустынных районах, где трещины в горных породах не заполнены рыхлым материалом, как это наблюдается во влажных местах. Интенсивность дефляции усиливается при длительных ураганных ветрах - суховеях.

Различают три вида выветривания: физическое, химическое и биологическое.

Физическое выветривание — это механическое измель­чение горных пород и минералов на обломки различного размера без изменения химического состава. При этом действуют такие главные факторы выветривания, как суточные колебания темпе­ратуры, замерзание воды, ветер и др. При нагревании горных по­род входящие в их состав минералы расширяются. Поскольку раз­личные минералы имеют разные коэффициенты расширения, в местах контактов минералов возникает давление, разрушающее породу.

Одни минералы нагреваются быстрее и способны расширяться больше, другие нагреваются медленнее и расширяются меньше. При этом наружные слои пород нагреваются солнцем больше, а глубжележащие — меньше. Процессы нагревания и охлаждения чередуются в течение суток и сезонов, в результате образуются трещины. В мелкие трещины проникает вода и создает сильное капиллярное давление, приводящее к расширению трещин и раз­рушению пород. Зимой вода в трещинах замерзает и создает такое давление, при котором разрушаются даже самые твердые породы.

Геологическая деятельность ветра проявляется в разрушении горных пород, транспортировке и отложении продуктов выветривания. Переносимый ветром песок обтачивает и истирает выступы горных пород. Ветер перемещает по земной поверхности огромные массы песка, при этом образуются эоловые формы рельефа — песчаные гряды, хол­мы и бугры.

В результате физического выветривания породы измельчаются и приобретают способность пропускать воду. При этом сильно увеличивается общая поверхность частиц, с которой соприкасают­ся вода и газы. Таким образом, создаются условия для химическо­го и биологического выветривания.

Химическое выветривание включает процессы растворе­ния, гидролиза, гидратации и окисления. В результате химическо­го выветривания образуются вторичные минералы, т. е. новые со­единения, отличающиеся по химическому составу от первичных минералов.

К факторам, обусловливающим химическое выветривание, от­носятся вода, диоксид углерода и кислород воздуха. Вода — самый активный фактор химического выветривания. Растворяющее дей­ствие воды усиливается в 2- 2,5 раза при повышении температуры _на каждые 10 "С. Если же в воде содержится диоксид углерода, то растворимость минералов, особенно карбонатов, резко усиливает­ся. Просачиваясь по трещинам, вода растворяет горные породы и выносит из них хлориды, сульфаты и карбонаты. Растворение кар­бонатных пород и вынос их водой называют карстовым процес­сом. При этом возникают специфические — карстовые формы рельефа.С появ­лением органической жизни на земной поверхности стали актив­но протекать процессы биологического выветривания.

Биологическое выветривание- это механическое разрушение и химическое изменение горных пород и минералов в ре­зультате жизнедеятельности растительных и животных организмов. Растительность воздействует на горные породы непосред­ственно и косвенно. Корни растений, проникая в трещины пород, расклинивают их, вызывая механическое разрушение. Кроме того, корни растений выделяют органические кислоты, которые раство­ряют минералы, усиливая процесс химического выветривания. Так же действуют на минеральные соединения и органические кислоты, образующиеся при гниении растительных и животных остатков.

Важную роль в биологическом выветривании играют микро­организмы (бактерии, грибы, актиномицеты и др).Многочисленные микроорганизмы вызывают биохимичес­кие процессы в почве. Так, нитрифицирующие бактерии образу­ют азотную кислоту, а серобактерии — серную кислоту. Кислоты энергично разлагают алюмосиликаты и другие минералы.

Биологическое выветривание связано с почвообразовательным процессом. При физическом и химическом выветривании проис­ходит только превращение массивно-кристаллических пород в рыхлые осадочные породы, а при биологическом выветривании в верхних горизонтах накапливаются элементы питания растений и органическое вещество — это уже проявление почвообразователь­ного процесса. Особую роль в данном процессе играют зеленые растения. Корни растений взаимодействуют с минеральной час­тью почвы, избирательно поглощают элементы питания. После отмирания растений в верхних слоях почвы накапливаются азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера и другие биогенные эле­менты.

 

 

Рис.2Флювиогляциальные отложения, п.Южный.

Вся совокупность физических, химических и биологических процессов выветривания приводит к образованию рыхлых осадоч­ных пород, которые обогащаются глинистыми и коллоидными частицами. В результате почвообразующие породы приобретают способность удерживать влагу, становятся водо и воздухопрони­цаемыми.