Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Факторы, контролирующие процессы выветривания

Факторы, контролирующие процессы выветривания

16.10.2017

Трудно расположить факторы, контролирующие процессы выветривания, в порядке их значения, поскольку они связаны друг с другом и их относительное значение не всегда одинаково.
Материнские породы. Состав и строение материнских пород имеют значение при начальных стадиях выветривания, но это значение уменьшается по мере увеличения времени выветривания. При интенсивных процессах выветривания в условиях влажного климата, как, например, при образовании подзолистых и латеритных почв, влияние материнских пород сравнительно недолговечно, тогда как в условиях аридного климата, где развиты зональные почвы, влияние материнских пород наблюдается длительное время. Доказано, что почвы, содержащие каолинит, и почвы, содержащие монтмориллонит, могут развиваться из одной и той же материнской породы, но при различных климатических условиях, различной топографии местности и времени. Один и тот же тип почвы с характерным для него составом глинистых минералов может образоваться после длительного периода выветривания из пород весьма различного состава и строения.
Наиболее важным фактором, определяющим состав материнских пород, является содержание в них щелочей и щелочных земель. Породы, совсем не содержащие щелочей, такие, например, как каолиновые глины, могут давать только каолинитовые или латеритные продукты выветривания в том случае, если грунтовые воды не привнесут дополнительное количество щелочей и (или) щелочных земель. Из изверженных пород, глинистых сланцев, различных метаморфических сланцев и глинисто-карбонатных пород могут быть образованы весьма разнообразные продукты выветривания (во всяком случае, в начальных стадиях процесса выветривания), так как они содержат, кроме глинозема, кремнезема и др., еще щелочи и щелочные земли.
Климат. Существенными климатическими факторами являются температура, количество атмосферных осадков и их распределение по временам года. Разрушение минералов материнских пород быстрее всего происходит при теплом и влажном климате. Направление движения воды в зоне выветривания и интенсивность выщелачивания растворимых солей из породы зависят от количества выпадающих осадков и их сезонного распределения. Так, в постоянно сыром климате вода движется книзу, стремясь переместить вниз составные части, освободившиеся при выветривании минералов материнских пород. В постоянно сухом или в сезонном климате с длительными сухими периодами вода может двигаться главным образом вверх и продукты выветривания не будут удаляться из зоны выветривания. Климат определяет количество и характер растительности, а также количество и характер органических продуктов изменения, образующихся при разложении органического вещества. Во влажном прохладном климате обильный органический материал разлагается медленно, образуя много активных органических кислот и других соединений, реагирующих с материнской породой, в то время как в жарком влажном климате с сезонным выпадением осадков органический материал быстро разрушается вследствие окисления. Таким образом, при различных типах климата будут развиваться и различные органические продукты, процесс выветривания которых будет также носить различный характер.
Топография. От топографических условий зависит существование в данной местности вертикального движения воды в породах, подверженных выветриванию. Это движение особенно активно в районах с относительно обильными осадками, которые, покрывая низкие ровные площади, сильно насыщают влагой верхнюю толщу земли. Преобладание окислительных или восстановительных условий и глубина проникновения активных окислительных процессов частично зависят от степени насыщения почв водой. На плохо осушаемых площадях, насыщаемых водой в течение длительного периода, обычно развиты только восстановительные или слабо окислительные условия или в иных случаях образуется тонкая поверхностная зона окисления.
Топография, контролируя вертикальное движение грунтовой воды, влияет также на процессы выщелачивания. Так, в низких равнинных районах со слабым движением воды сквозь почвы выщелачивание будет сравнительно слабым.
Топография влияет также на скорость эрозии у поверхности и, следовательно, на скорость выноса продуктов выветривания и на скорость, с которой свежий первичный Материал выносится ближе к поверхности земли, в наиболее активную зону почвенного изменения.
Растительность. Что касается растительности, существенными факторами, влияющими на процессы выветривания, являются ее количество и тип, а также количество и тип образующихся продуктов ее разложения. В пустынном районе, где растительность отсутствует, или в районе с длительными жаркими сухими периодами, где растительность быстро окисляется, из нее совсем не образуется или образуется мало органических кислот, участвующих в процессах выветривания. Также и в местностях, где хвойных деревьев больше, чем лиственных, будет скудное накопление лиственной подстилки, а поэтому и скудное образование органических продуктов разложения, даже если условия благоприятствуют обильному росту растительности.
Исследования почв позволяют сделать вывод, согласно которому при прохладных влажных условиях и произрастании лиственных лесов в почве образуются органические продукты разложения, оказывающие очень сильное воздействие на первичные силикатные минералы. В умеренных климатических условиях и при степном травяном покрове растительные продукты разложения иные и, по-видимому, они оказывают менее сильное влияние на первичные минералы.
Время. Поскольку процессы выветривания протекают сравнительно медленно, время является существенным фактором, влияющим на образование тех или иных продуктов изменения. В начальных стадиях выветривания некоторых пород в зоне выветривания могут присутствовать щелочи и щелочные земли, вследствие чего будет развиваться определенный тип продуктов изменения. По истечении длительного промежутка времени все щелочи могут быть удалены путем выщелачивания и будет образовываться уже иной тип продуктов изменения. Поэтому продукты выветривания из данной породы могут быть совершенно различными в начальной и в более поздней стадии выветривания. Брэй, например, обнаружил значительные различия в минеральном составе продуктов выветривания лёсса из Иллинойса, образовавшихся в различное время. Очевидно, фактор времени имеет наибольшее значение в тех случаях, когда выветривание умеренно сильное, а первичная порода имеет состав, допускающий образование весьма различных продуктов изменения.