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
         » » Продукты выветривания, образовавшиеся при различных условиях из различных типов пород

Продукты выветривания, образовавшиеся при различных условиях из различных типов пород

16.10.2017

Мы не располагаем достаточными сведениями о составе почв, об относительном влиянии различных факторов выветривания и о фациальных условиях, благоприятных для образования и распространения определенных типов глинистых минералов; эти сведения позволили бы нам сделать вполне определенные выводы об образовании и местонахождении глинистых минералов в природе в процессе выветривания. Однако на основании имеющихся данных можно сделать следующие обобщения.
Если основная изверженная порода содержит значительное количество магния и выветривается при условиях, которые вследствие слабого дренажа или незначительных осадков позволяют магнию оставаться в зоне выветривания после его выделения при разложении первичного минерала, продуктом изменения будет монтмориллонит. Однако, если обильные осадки и интенсивный дренаж позволяют магнию удалиться как только он выделится из первичного минерала, продуктом выветривания будет каолинит. Если выщелачивание магния происходит относительно быстро, в начальной стадии выветривания наблюдается монтмориллонит, а позже — каолинит. Если длительные процессы выветривания, удаляющие магний, развиваются в холодном влажном климате и создают обилие органических кислот (например, подзолистое изменение) и, следовательно, кислую выщелачивающую среду, наблюдается разрушение глинистых минералов, причем алюминий и железо уносятся вниз, а кремнезем концентрируется близ дневной поверхности. При длительном выветривании путем процессов, удаляющих магний, там, где эти процессы развиваются во влажном жарком климате и не создают никаких органических кислот и где, следовательно, образуется нейтральная или слегка щелочная среда (латеритное изменение), кремнезем уносится, а железо и глинозем концентрируются на поверхности или вблизи нее.
Кислая изверженная порода, содержащая значительные количества калия, а также магния, при условиях выветривания, позволяющих углекислому калию и окиси магния оставаться в окружающей среде после разложения первичных минералов, дает в качестве продуктов изменения иллит и монтмориллонит. Если низко содержание магния, единственным продуктом изменения будет иллит, а при низком содержании углекислого калия — монтмориллонит.
Быстрое удаление углекислого калия и окиси магния приводит к образованию каолинита. Ta же последовательность процессов, которая отмечена при длительном выветривании основных изверженных пород, наблюдается и при выветривании кислых изверженных пород. Другие щелочи и щелочные земли, присутствие которых возможно, играют незначительную роль, если не принимать во внимание, что кальций, вероятно, благоприятствует образованию монтмориллонита и что каолинит не образуется, пока в окружающей среде имеется сколько-нибудь заметное количество кальция.
Позднее будет показано, что глинистыми минералами и в связи с этим главными силикатными составными частями, присутствующими в известковых осадках (включая доломиты), являются иллиты и монтмориллониты. При выветривании известковых осадков, по существу, никакого изменения силикатов не происходит до тех пор, пока карбонат не будет полностью разложен, а кальций не будет удален из окружающей среды. После удаления кальция процессы изменения могут носить подзолистый характер и вести к образованию богатой кремнеземом поверхностной породы, или латеритный характер, обусловливающий образование зоны концентрации алюминия и железа.
Выветривание глинистых сланцев происходит приблизительно так же, как и выветривание кислых изверженных пород. В случае известковых глинистых сланцев кальций должен быть удален прежде, чем появится сколько-нибудь заметное изменение первичных силикатов.
При выветривании каолиновых глин, не содержащих щелочей или щелочных земель, образование иллита или монтмориллонита невозможно (поскольку для их образования необходимо наличие калия и магния), если только некоторое количество щелочей или щелочных земель не будет привнесено в зону выветривания, например при движении кверху влаги в условиях жаркого сухого климата.
Резюмируя, можно отметить, что существенную роль при выветривании играет присутствие в окружающей среде щелочей и щелочных земель, в особенности калия и магния, и продолжительность времени, в течение которого они остаются в этой среде после их выделения из первичных минералов. Тип щелочных или щелочноземельных элементов также важен, поскольку калий приводит к образованию иллита, магний и, вероятно, кальций — монтмориллонита, а кальций препятствует образованию каолинита. Наличие карбонатов приводит к замедлению процесса разложения первичных силикатов.
Имеет значение также и pH воды, движущейся сквозь почвы, особенно в условиях активного выщелачивания и длительных периодов времени. При наличии последних условий кислотность благоприятствует удалению железа и алюминия и концентрации кремнезема, в то время как нейтральные или щелочные условия благоприятствуют накоплению железа и алюминия вблизи поверхности земли.