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1、第五章 风化作用 n风化作用的概念和类型 n风化作用的方式 n影响风化作用的因素 n风化作用的产物 第一节 风化作用的概念和类型 风化作用风化作用是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物在原地与是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物在原地与 大气、水及生大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而形成松物接触过程中产生物理、化学变化而形成松 散堆积物的全过程散堆积物的全过程 。根据风化作用的因素和性质可将其。根据风化作用的因素和性质可将其 分为三种类型：分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化物理风化作用、化学风化作用、生物风化 作用作用 物理风化作用物理风化作用在地表或接近地表条件下，岩石、
2、矿物在在地表或接近地表条件下，岩石、矿物在 原地产生的机械破碎而不改变其化学成分的过程。原地产生的机械破碎而不改变其化学成分的过程。 化学风化作用化学风化作用地表或接近地表条件下，岩石、矿物在原地表或接近地表条件下，岩石、矿物在原 地发生化学变化而分解并产生新物质的过程地发生化学变化而分解并产生新物质的过程。 生物风化作用生物风化作用生物对岩石、矿物产生的破坏作用。生物对岩石、矿物产生的破坏作用。 第二节 风化作用的方式 地表岩石时时刻刻都在与大气、水和生物接触，不断 地进行着各种方式的风化作用。归纳起来，风化作用的方 式可分为物理的方式物理的方式：包括岩石的释荷，岩石的热胀冷缩 ，水的冻融；
3、化学的方式化学的方式：包括氧化作用、溶解作用、水 化作用和水解作用；此外就是生物的作用 。 第二节 风化作用的方式 在地下深处的岩石承受巨大静压力，其潜在膨胀力是十分惊人。岩石从地在地下深处的岩石承受巨大静压力，其潜在膨胀力是十分惊人。岩石从地 下深处变到地表条件时由于上覆静压力减小而产生张应力形成一系列与地表平行下深处变到地表条件时由于上覆静压力减小而产生张应力形成一系列与地表平行 的宏观和微观的内部破裂面。形成这种裂隙构造的作用称为剥离作用。的宏观和微观的内部破裂面。形成这种裂隙构造的作用称为剥离作用。 岩石的释荷 第二节 风化作用的方式 岩石的热胀冷缩 温差大的地区，在白天当太阳光 直射
4、时，岩石表层增温而膨胀，而内 部膨胀小甚至未发生变化。到了夜晚 气温骤降，岩石表面收缩。这样使其 岩石表面与内部产生应力差。这种生 应力差就会使岩石破裂。 第二节 风化作用的方式 水的冻融 贮藏在地表岩石空隙中 的液态水，当温度下降到 摄氏零度以下时，就会结 冰，结冰后的体积体积增 大111左右空隙中产生巨 大的，这种压力就会岩石 裂开。 第二节 风化作用的方式 氧化作用 大气圈中氧含量 为201。当岩石 和矿物暴露于地表 或位于地表层时， 与氧充分接触，发 生一系列氧的反应 化学。 第二节 风化作用的方式 水解作用 水解作用的实质是水 的电离产物(H+及OH-)进 入矿物晶格，分别取代阳 离
5、子和阴离子，从而使矿 物解体形成新的含水矿物 的过程 。 第二节 风化作用的方式 生物的作用 生物的机械风化作用主要发生 在生物的生命活动过程中。生 长在岩石裂隙中的植物，随着 根系不断地长大，对裂隙壁产 生挤压，使岩石裂隙扩大，从 而引起岩石破坏，这种作用称 根劈作用 。 生物的化学风化作用是通过生物的新陈代谢及生物死 亡后的遗体腐烂分解来进行的。植物和细菌在陈代谢 中常常析出有机酸及CO2。这些物质一方面酸化土壤， 另一方面腐蚀岩石。 第三节 影响风化作用的因素 岩石类型 气候 地形 花岗岩 石灰岩 第四节 风化作用的产物 土壤 岩石经过物理风化作用、化 学风化作用之后，再经过生物风 化作用，形成具有矿物质、腐殖 质、水和空气的松散堆积。 残积物 岩石经过长期风化作用后 ，形成一些在地表条件稳定的产 物，（多为铁、铝的氧化物）残 留原地。 风化壳 残积物 、土壤在陆地的地 表形成的一层不连续薄壳（层） 。 土壤残积层基岩 风化壳
