Виды гипергенеза

План

Лекция № 6. Гипергенез (выветривание)

Tg a градусы

Равнинный плоский 0-0,01 0,5

Равнинный волнистый 0,01-0,02 0,5-1

Равнинно-холмистый 0,02- 0,07 1-4

Холмистый 0,07-0,12 4-7

Гористый 0,12-0,4 7-24

Горный 0,4-0,7 >24

Вывод. Характеристика рельефа только по морфографическим и морфометрическим показателям недостаточна, так как при классификации рельефа по этим показателям в одной категории могут оказаться формы, имеющие сходный внешний облик, но различные по происхождению (например, мореный холм и эоловый бугор) и, напротив, близкие по генезису, но разные по внешнему облику формы окажутся разобщенными (например, овраг и конус выноса этого оврага).

Изучение морфографии и морфометрии рельефа имеет значительный научный интерес. Разнообразие морфографических и морфометрических показателей заставляет искать причину их различий, которая может заключаться в неоднородности геологического строения изучаемой территории, в характере и интенсивности новейших тектонических движений и современных экзогенных рельфообразующих процессов. В связи с научно-прикладной значимостью морфографические и морфометрические показатели являются важнейшей составной частью легенд и содержания общих геоморфологических и геоморфоэкологических карт.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризовать роль науки геоморфологии в экологических исследованиях.

2. Указать особенности складчатых и разрывных дислокаций.

3. Указать благоприятные условия для строительства зданий и сооружений в зависимости от типа геологических дислокаций и характера залегания горных пород.

4. Перечислить эпохи горообразования и соответствующие складчатые сооружения.

5. Дать характеристику основным структурным элементам земной коры.

6. Перечислить основные формы рельефа и охарактеризовать рельефообразующую роль экзогенных процессов.

7. Указать принципы и предназначение построения гипсографической кривой.

8. Каковы особенности составления морфометрических картографических произведений?

Тема. Гипергенез (выветривание).

Учебная цель: изучить особенности гипергенеза, еговиды, рассмотреть свойства горных пород, влияющих на интенсивность денудации,ознакомиться с понятиями кора выветривания, реликтовый рельеф.

1. Виды гипергенеза.

2. Кора выветривания.

3. Климат, как фактор рельефообразования. Реликтовый рельеф.

4. Свойства горных пород и выветривание.

Литература

1. Бондарев В.П. Курс лекций по геологии. – М.: Форум, 2005.

2. Добровольский В.В. Геология. – М.: Владос, 2001.

3. Болтрамович С.Ф. Геоморфология. – М.: ИЦА, 2005.

Экзогенные процессы рельефообразования происходят с большой скоростью. Можно наблюдать, как на наших глазах растут овраги, как изменяется облик речных долин после паводков, как отступают морские берега в одних местах и наращиваются в других, как меняется облик рельефа под влиянием антропогенной деятельности. Все это заставляет тщательно изучать закономерности экзогенного рельефообразования. Суммарный эффект деятельности экзогенных агентов заключается в перемещении вещества с более высоких гипсометрических уровней на более низкий.

Начальным этапом любого экзогенного процесса является подготовка горной породы к дезинтеграции, измельчению. Совокупность процессов, осуществляющих дезинтеграцию горных пород, называют выветриванием.

Выветривание – это сумма процессов преобразования горных пород и слагающих их минералов на поверхности суши под влиянием факторов и условий географической среды (по В.В. Добровольскому).

Но этот процесс нельзя отождествлять с деятельностью ветра. Он гораздо сложнее и многограннее. Для того чтобы избежать неясности в определении, академик А.Е. Ферсман еще в 1922 году предложил называть данный процесс гипергенезом (от греческих слов – «гипер» - над, сверху и «генезис» - происхождение).

В зависимости от факторов, воздействующих на горные породы, и результатов воздействия процессы выветривания подразделяются на два типа - физическое и химическое выветривание. Оба типа выветривания тесно связаны друг с другом, действуют совместно, и только интенсивность проявления каждого из них, обусловленная целым рядом факторов (климатом, составом пород, рельефом и т.д.), в разных местах неодинакова. Иногда выделяют еще один тип выветривания – органогенныйилибиологический, связанный с воздействием на горные породы растительных и животных организмов.

Физическим выветриванием называется дезинтеграция горной породы, не сопровождающаяся химическими изменениями ее состава. В зависимости от главного действующего фактора и характера разрушения горных пород физическое выветривание делят на температурное и механическое.

Температурное выветривание происходит без участия внешнего механического воздействия и вызывается изменением температуры. Интенсивность температурного выветривания зависит от состава породы, ее строения (текстуры и структуры), а также от окраски, трещиноватости и ряда других факторов.

Большое значение при температурном выветривании имеют амплитуда и особенно скорость изменения температуры. Поэтому суточные колебания температуры при выветривании играют большее значение, нежели сезонные.

Температурное выветривание наблюдается во всех климатических зонах, но наиболее интенсивно оно протекает в областях, характеризующихся резкими контрастами температур, сухостью воздуха, отсутствием или слабым развитием растительного покрова. Такими областями являются, прежде всего, тропические и внетропические пустыни. Интенсивно температурное выветривание протекает также на крутых склонах высоких гор.

При интенсивных колебаниях температуры на поверхности горных пород происходит шелушение поверхностного слоя в виде концентрических слоев – скорлупок. Это явление называют десквамацией.

Механическое выветривание происходит под воздействием таких факторов, как замерзание воды в трещинах и порах горных пород, кристаллизация солей при испарении воды. Как видно из сказанного, оно тесно связано с температурным выветриванием. Особенно сильный и быстрый механический разрушитель горных пород - вода. При ее замерзании в трещинах и порах горных пород возникает огромное давление, в результате которого порода распадается на обломки. Это явление часто называют морозным (нивальным) выветриванием. Предпосылками морозного выветривания служат трещиноватость горных пород, наличие воды и соответствующие температурные условия.

Следует отметить, что интенсивность морозного выветривания определяется не амплитудой, а частотой колебания температуры около точки замерзания воды, т.е. около 0°. Вследствие этого наиболее интенсивно морозное выветривание происходит в полярных странах, а также в горных районах, преимущественно выше снеговой границы.

Раздробляющее действие кристаллизующихся солей заметнее наблюдается в условиях жаркого, сухого климата. Здесь днем при сильном нагревании солнцем влага, находящаяся в капиллярных трещинах, подтягивается к поверхности, и соли, содержащиеся в ней, кристаллизуются. Под давлением растущих кристаллов трещины расширяются, что приводит, в конечном счете, к нарушению монолитности горных пород, к их разрушению.

Разрушению горных пород способствуют намокание и высыхание (этот фактор особенно важен для глин, суглинков, мергелей), а также физическое воздействие организмов (корней растений, землероев и камнеточцев).

В результате физического выветривания компактные породы распадаются на остроугольные обломки различной формы, величины, т.е. образуется материал, из которого формируются осадочные обломочные породы - глыбы, щебень, дресва. По мере дробления горных пород интенсивность физического выветривания ослабевает, и создаются все более благоприятные условия для химического выветривания.

Химическое выветривание - это результат взаимодействия горных пород наружной части литосферы с химически активными элементами атмосферы, гидросферы и биосферы. Наибольшей химической активностью обладают кислород, углекислый газ, вода, органические кислоты. С воздействием этих веществ на горные породы и связано в основном химическое выветривание, сущность которого заключается в коренном изменении минералов и горных пород и образовании новых минералов и пород, отличных от первоначальных.

Изменение исходных минералов и горных пород, их разрушение и разрыхление происходит в результате растворения, гидратации, окисления и гидролиза.

Химическое выветривание наблюдается повсеместно. Однако наиболее интенсивно оно протекает в областях с влажным климатом и хорошо развитым растительным покровом. Интенсивность процесса резко возрастает с повышением температуры. Поэтому химическое выветривание достигает максимальной интенсивности в зоне влажных тропических лесов. Оно резко замедляется в полярных областях, где средняя температура года ниже 0°. Ослаблено химическое выветривание в аридных тропических и субтропических областях вследствие малого количества осадков и на крутых склонах гор из-за быстрого удаления продуктов выветривания.

В результате химического выветривания образуются растворимые и тонкодисперсные продукты выветривания, обладающие повышенной миграционной способностью.

Дата добавления: 2014-01-07