普通地质学 第四章风化作用 江西应用技术职业学院谢文伟谢宇飞制作
普通地质学 第四章 风化作用 江西应用技术职业学院 谢文伟 谢宇飞 制作
风化作用 地表及接近地表的视 岩石,在大气、温 度、水和生物的影化 EROSION 风响下,使原来的岩作 化石在物理性质或化 地平面侵蚀 作学性质上发生改变 用的地质作用。 CAUXG TELEYISION EESEWEE 的第一节风化作用的类型 类 型 按照风化作用的性质和方式,可分 为三种类型:物理风化作用、化学风化 物作用、生物风化作用。 理一、物理风化作用 是指由于气温频繁升降的反复 变化,使岩石在原地发生碎裂,形成岩 石、矿物碎屑,并不改变岩石化学成分 的一种机械破坏作用
4.1 风 化 作 用 的 类 型 （ 物 理 风 化 ） 风化作用—— 地表及接近地表的 岩石，在大气、温 度、水和生物的影 响下，使原来的岩 石在物理性质或化 学性质上发生改变 的地质作用。 第一节 风化作用的类型 按照风化作用的性质和方式，可分 为三种类型：物理风化作用、化学风化 作用、生物风化作用。 一、物理风化作用 ——是指由于气温频繁升降的反复 变化，使岩石在原地发生碎裂，形成岩 石、矿物碎屑，并不改变岩石化学成分 的一种机械破坏作用。 影 视 ： 风 化 作 用
1、剥离作用(温度风化)一一由于 地面上的温度变化(日温差可达40—— 60度),以及岩石中各种矿物膨胀系数 A~风化作用 的不同,就产生了膨胀收缩的差异,天 长目久岩石就产生裂隙,小裂隙串成大 裂隙乃至网裂隙,导致岩石表层的逐层 剥离。这个过程称为剥离作用。 较为典型的有球状风化 2、冰劈作用—一岩石孔 蒝和裂隙中的水,当温度下 类降到0度下时就会结冰, 体积就会膨胀92%对裂隙周 围产生很大的挤压力。在零 物下22度时,每平方公里面积 上可产生108kg的压力,致使 心「裂隙不断扩大,岩石破裂成 碎块。在高寒地区和温帶冬 季冰劈作用特别突出
4.1 风 化 作 用 的 类 型 （ 物 理 风 化 ） 1、剥离作用（温度风化）——由于 地面上的温度变化（日温差可达40—— 60度），以及岩石中各种矿物膨胀系数 的不同，就产生了膨胀收缩的差异，天 长日久岩石就产生裂隙，小裂隙串成大 裂隙乃至网裂隙，导致岩石表层的逐层 剥离。这个过程称为剥离作用。 较为典型的有球状风化 2、冰劈作用——岩石孔 隙和裂隙中的水，当温度下 降到0 度 以下时就会结冰， 体积就会膨胀9.2%对裂隙周 围产生很大的挤压力。在零 下22度时，每平方公里面积 上可产生108kg的压力，致使 裂隙不断扩大，岩石破裂成 碎块。在高寒地区和温带冬 季冰劈作用特别突出
3.层裂或卸载作用 深部的岩石处于上覆岩石的大压 力之下,一旦因上覆岩石剥去,压力解 除,岩石随之而产生向上或向外的膨胀」 风 形成平行于地面的层状裂隙。 也二、化学风化作用 作 是指岩石在大气,水以及水中溶解物质的作用下, 用使岩石发生化学变化,改变其化学成分,从而使岩石分解破 的坏,并产生新的矿物。 类(-)氧化作用一一空气和水中的离氧使地表及其附近的 型矿物氧化,改变其化学成分,并形成新的矿物 1、硫化物的氧化 学FeS2+14H20+1502=2(Fe2O33H2O)+8H2SO4 风 2、磁铁矿氧化成赤铁矿 4Fe304+02=6Fe2O3 在地表常形成的铁帽是寻找原生矿物的重要标志
4.1 风 化 作 用 的 类 型 （ 化 学 风 化 ） 二、化学风化作用 ——是指岩石在大气，水以及水中溶解物质的作用下， 使岩石发生化学变化，改变其化学成分，从而使岩石分解破 坏，并产生新的矿物。 （一）氧化作用——空气和水中的游离氧使地表及其附近的 矿物氧化，改变其化学成分，并形成新的矿物。 1、硫化物的氧化 FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3·3H2O)+8H2SO4 2、磁铁矿氧化成赤铁矿 4Fe3O4+O2=6Fe2O3 在地表常形成的铁帽是寻找原生矿物的重要标志。 3．层裂或卸载作用 深部的岩石处于上覆岩石的强大压 力之下，一旦因上覆岩石剥去，压力解 除，岩石随之而产生向上或向外的膨胀， 形成平行于地面的层状裂隙
(二)、溶解作用——水是溶剂,自然界中的水总会有 一定数量的O2CO2和一些酸、碱物质,因此具有较强 的溶解能力,能溶解大多数矿物。 石灰岩和白云岩与CO2、水的作用 化| CaCO3+cO2+12O=Ca(HCOz(童碳酸钙) 作 2、含硫酸的水的作用 CaCO, +h so,=CaSo +co,+h,O 用 3、含碱质水的作用 d Feso4+K2 CO3=FeCO3+K2SO 类 (、水解作用—一弱酸襁碱盐或 酸狷碱盐遇水解离或带不同电荷 学的离子。这些离子与水中的和 风OH发生反应形成含OH的新矿物, 矿物和岩石因此遭到破坏。 4KAISi3O8+6H20=Al4Si4O10(0H)4+8Sio2+4KOH pi (钠长石) 高岭石)(石英)
4.1 风 化 作 用 的 类 型 （ 化 学 风 化 ） (三）、水解作用——弱酸强碱盐或 强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷 的离子。这些离子与水中的H+和 OH-发生反应形成含OH-的新矿物， 矿物和岩石因此遭到破坏。 4KAlSi3O8+6H2O= Al4Si4O10(OH)4+8SiO2+4KOH （钠长石） （高岭石） （石英） （二）、溶解作用——水是溶剂，自然界中的水总会有 一定数量的O2、CO2和一些酸、碱物质，因此具有较强 的溶解能力，能溶解大多数矿物。 1、石灰岩和白云岩与CO2、水的作用 CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3 )2（重碳酸钙） 2、含硫酸的水的作用 CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O 3、含碱质水的作用 FeSO4+K2CO3=FeCO3+K2SO4