загрузка...
загрузка...
На головну

Геологічні процеси і їх роль в грунтоутворенні

  1. I Основні інформаційні процеси і їх реалізація за допомогою комп'ютерів
  2. I. Основні і допоміжні процеси
  3. Z1.2. КОМУНІКАТИВНІ ЯВИЩА І ПРОЦЕСИ В УПРАВЛІНСЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ 437
  4. Автоколивальні БІОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ
  5. Адаптаційні процеси, обумовлені тренуванням з обтяженнями
  6. Активні електричні процеси
  7. Атрибутивні процеси. Фундаментальна помилка атрибуції.

На поверхні Землі і в її надрах протікають геологічні процеси які за джерелами енергії прийнято ділити на 2 групи: Ендогенні та екзогенні.

ендогенні процеси це процеси внутрішньої динаміки, які проявляються при впливі внутрішніх сил Землі на тверду оболонку. До них відносяться: тектонічні рухи земної кори, магматизм, метаморфізм і землетруси, які являють собою вид тектонічних рухів. Тектонічні рухи земної кори створюють протягом тривалого часу основні форми земної поверхні - гора або западина, тобто відіграють визначальну роль у формуванні сучасного рельєфу земної поверхні.

Продукти вулканічної діяльності (це теж ендогенні процеси) можуть бути рідкими (лава), твердими (вулканічні бомби, пісок, попіл) і газоподібними (фумароли, сульфатори). З діяльністю вулканів пов'язані багато гарячі джерела (терми) і їх різновид -гейзери (періодично фонтануючі), які приносять на поверхню велику кількість мінеральних речовин.

Магматична діяльність є основною причиною утворення первинних магматичних (граніт, базальт, мармур і т.д.) і метаморфічних гірських порід, що переважають у складі літосфери і виникнення гірського рельєфу.

екзогенні процеси - Це процеси зовнішньої динаміки. Вони протікають на поверхні Землі або на невеликій глибині в земній корі під впливом сил, викликаних енергією сонячної радіації, сили тяжіння, життєдіяльності рослинних і тваринних організмів і діяльності людини. До цих процесів, що перетворюють рельєф материків, відносяться: вивітрювання, різні схилові процеси, діяльність текучої води, діяльність океанів і морів, озер, льоду і снігу, мерзлотние процеси, діяльність вітру, підземних вод, процеси, обумовлені діяльністю людини, біогенні процеси.

Всі екзогенні процеси здійснюють геологічну роботу по руйнуванню, переносу (денудации) і накопичення (акумуляції) переноситься матеріалу. Нижче розглянемо деякі з цих процесів.

Вивітрювання гірських порід і роль в грунтоутворенні. Вивітрюванням називається сукупність процесів кількісного і якісного зміни гірських порід і складають їх мінералів під впливом атмосфери, гідросфери та біосфери. Вивітрювання, що є першою ланкою в системі екзогенних процесів, сприяє перетворенню гірських порід в пухкий матеріал (рухляк), з якого в подальшому утворюється грунт. В єдиному процесі вивітрювання в залежності від факторів, що впливають на гірську породу і результатів його розрізняють 3 форми - фізичне, хімічне та біологічне.

фізичне вивітрювання - Механічне роздроблення гірських порід і мінералів без зміни їх складу. Вивітрювання починається з поверхні, тут виникають великі градієнти добових і сезонних температур. Поступово вивітрювання захоплює глибші шари породи і загасає в поясі постійних температур. Найбільш інтенсивно воно протікає при великих амплітудах коливання температур (наприклад, в жарких пустелях поверхню порід іноді нагрівається до 60-70 ° С, а вночі охолоджується майже до 0 ° С).

Фізичне вивітрювання прискорюється при наявності води, яка проникаючи в тріщини гірських порід, створює капілярний тиск великої сили. Ще сильніше руйнівна сила води при замерзанні. При цьому вона розширюється на 1/10 свого обсягу і має великий вплив на стінки тріщин гірських порід. В областях арідного клімату аналогічну роль відіграють солі, проникаючі в тріщини і кристалізуються в них. Так, ангідрит (CaS04), Приєднуючи воду, перетворюється в гіпс (CaSO4-2Н2О), збільшуючись в обсязі на 33%.

В результаті фізичного вивітрювання гірська порода вже здатна пропускати повітря і воду і затримувати кілька її. Фізичне вивітрювання, роздроблюючи і розпушуючи масивні породи, значно збільшує загальну поверхню, що створює сприятливі умови для прояву хімічного вивітрювання.

хімічне вивітрювання. Під хімічним вивітрюванням мається на увазі руйнування і зміна гірських порід під впливом головним чином хімічних процесів. Під дією цих процесів виникають нові продукти, якісно відмінні за складом і властивостями від руйнується породи. До найголовніших факторів належать H2О, CO2, Про2 повітря і температура (підвищення температури, наприклад на 10 ° С прискорює перебіг хімічних реакцій в 2-2,5 рази). Найактивнішим фактором хімічного вивітрювання є H2О, що служить насамперед розчинником гірських порід. Але діяльність води не обмежується розчиненням породоутворюючих мінералів. Насичена вуглекислотою, вона енергійно хімічно розкладає складні гірські породи, утворюючи нові сполуки.

Вивітрювання граніту, найбільш поширеною первинної гірської породи, що входить до складу масивної кристалічної земної кори, призводить до утворення на земній поверхні найрізноманітніших продуктів вивітрювання, або вторинних мінералів і порід. Треба сказати, що до виникнення життя на Землі руйнування гірських порід йшло виключно шляхом хімічного і фізичного вивітрювання. На певній стадії розвитку земної кулі, коли з'явилося життя, виникли нові процеси вивітрювання гірських порід, а саме, процеси органічного або біологічного порядку.

біологічне вивітрювання. Біологічне, або органічне, вивітрювання викликається життєдіяльністю рослинних і тваринних організмів. В результаті цього вивітрювання спостерігається механічне пошкодження і хімічна зміна гірських порід і мінералів (приклад: коріння дерев в районах виходу на денну поверхню твердих кам'янистих порід, та й сама деревна рослинність, може діяти на них перш за все чисто механічно, расклінівая тріщини; в той же час коріння всіх рослин виділяють різні органічні кислоти, які розчиняють мінеральні сполуки, посилюючи процес їх руйнування; при гнитті рослинних і тваринних решток також виділяються органічні кислоти). Значну роль в біологічному вивітрюванні грають, нарешті, всілякі мікроорганізми, лишайники, що риє і копають тварини: земляні хробаки, кроти та ін. (Вони сприяють посиленню доступу H2О, СО2 в поверхневі частини земної кори, виділяють кислотні залишки).

Такі в основному ті найголовніші чинники, під впливом яких відбуваються безперервні процеси руйнування, або вивітрювання гірських порід в земній корі.

Велике значення в розвитку процесів вивітрювання мають концентрація і сольовий, склад розчинів, РН середовища, окислювально-відновні умови і т.д. Процеси вивітрювання в значній мірі обумовлені кліматом. Інтенсивність вивітрювання визначається головним чином температурою і кількістю опадів. В умовах посушливого клімату розчинні продукти вивітрювання накопичуються, в умовах вологого клімату вилуговуються. Тому на земній кулі утворюється різні типи кори вивітрювання, що розрізняються по мінералогічному складу.

В результаті вивітрювання гірські породи піддаються глибоким фізичним і хімічним змінам і набувають ряд нових властивостей, сприятливих для життя рослин (повітропроникність, пористість, вологоємкість). На земній кулі утворюються різні типи кори вивітрювання, що відрізняються по мінералогічному складу. Потужність кори вивітрювання коливається в помірних широтах від одиниць до десятків метрів, в тропіках вона може досягати 100-200 м. Розрізняють два основних типи кори вивітрювання:

- сіаллітная - Поширена в регіонах з помірно вологим кліматом, для неї характерне утворення глинистих мінералів, переважно монтмориллонитовій групи, і гидрослюд, збереження найбільш стійких первинних мінералів.

аллітная - Формується в умовах вологого субтропічного клімату, для якої характерно панування вторинних мінералів групи гидроокисей Fe+++ і Al+++, Майже повне руйнування первинних мінералів (крім кварцу), винос підстав і кремнезему. У складі глинистих мінералів переважають каолинит або галлуазіт.

Геологічна діяльність вітру. вітром називають рух частинок повітря в горизонтальному напрямку внаслідок різниці в атмосферному тиску, яка виникає від нерівномірного нагрівання повітря. Вітер - один з важливих геологічних агентів, його діяльність називають еолової (еол по-грецьки - бог вітру) або вітрової. Виражається вона в руйнуванні гірських порід (видування, розвівання і шліфуванні), транспортуванні (перенесення) і відкладення (накопиченні, акумуляції) уламкового матеріалу.

Вітер створює різноманітні скульптурні і акумулятивні форми рельєфу, змінює вологість повітря, впливає на врожай сільськогосподарських культур. Найбільш сильно його діяльність проявляється в напівпустельних і пустельних областях. Руйнівна діяльність вітру складається з корразіі і дефляції гірських порід. корразіі називають обточування, шліфування піском, стерпним вітром, скель і гірських порід. При цьому створюються своєрідні, так звані еолові форми рельєфу з химерними обрисами (гриби, стовпи, верблюди та ін.). дефляція - Здування, видування і развевание вітром дрібних частинок гірських порід. Обидва ці процесу об'єднують під поняттям вітрова ерозія.

Вітрова ерозія завдає великої шкоди народному господарству, особливо сільському. При цьому заносяться дороги, населені пункти, видуваються грунту, оголюються корені посівів. Вітер переносить на великі відстані також різні мінеральні солі, які часто стають джерелом засолення грунтів і грунтових вод.

Поряд з цим вітер грає і творчу роль, В результаті відкладення переносяться вітром матеріалу утворюються еолові накопичення. (Еоловий лес, піски дюн і барханів).

Геологічна діяльність води велика і різноманітна. Вода в природі робить постійний і безперервний круговорот: з поверхні суші і океанів вона постійно випаровується в атмосферу, а з неї випадає у вигляді опадів на материки і у вигляді різних потоків спрямовується в річки, моря і океани. При цьому може спостерігатися процес, званий змиванням, тобто перенесення різних продуктів вивітрювання по поверхні суші атмосферними опадами.

Змивання і перенесення поточними водами продуктів вивітрювання супроводжується одночасно руйнуванням верхньої товщі земної кори, її розмиванням, або ерозією (в горбистих і гірських областях).

Завдяки процесам розмивання нерідко виникають поглиблення, В яких зосереджуються тимчасово поточні води. Поглиблення далі поступово перетворюються в рятівну, А останні розростаються в яри (Причини - нерівність рельєфу, рихлість порід, зрідженість рослинного покриву, вплив людини на природу - грунт і ін.). Та частина яру, де він починається і де в нього вливаються води з прилеглих схилів, називається вершиною яру, а закінчення яру - гирлом. Яри ??ростуть досить швидко. Завжди яр росте від гирла до верху, тобто до вододілу. Але коли яр досягає вододілу, він припиняє ріст. Під впливом подальших бічних потоків стінки його поступово обвалюються, стають більш пологими, частково покриваються рослинністю, і яр перетворюється в балку. Яри ??зустрічаються всюди, де місцевість має нерівний хвилястий рельєф і позбавлена ??рослинності.

Підземні води і їх геологічна роль. За умовами залягання підземні води поділяються на:

- Грунтові води містяться цілком у грунтової товщі (гігровлага, капілярна, плівкова (Рихлосвязанная) і ін.), геологічна діяльність цих вод незначна, однак агрономічна роль цих вод величезна;

- верховодка - Невелике скупчення вод тимчасового, сезонного характеру, що залягають на водонепроникних шарах поблизу самої поверхні Землі;

- грунтові води - Залягають в пухких відкладеннях на водонепроникних породах поблизу денної поверхні. Їх роль як агентів розчинення і вилуговування гірських порід дуже значна. Грунтові води зазвичай ненапорние. Вони надають істотну роль на хід грунтоутворювального процесу, т. К. Мають певну ступінь мінералізації та сприяють засолення грунтів. Грунтові води залягають на першому водотривкому горизонті, глибина їх залягання різна і буває в межах від 1 (і навіть менше) до 30-50 м. Вода грунтових вод здатна підніматися по капілярах вгору і навіть досягати земної поверхні. Тоді грунтові води беруть безпосередню участь в процесах ґрунтоутворення

(Засолення або заболочування). Рівень грунтових вод, зволожує за рахунок підняття води по капілярах, отримав назву капілярної облямівки, а глибина залягання ґрунтових вод, при якій капілярна кайма досягає поверхні, називається критичної глибиною залягання грунтових вод.

- артезіанські води - напірні води, Залягають зазвичай у великих западинах між водотривкими і слабопроницаемих породами, часто на великій глибині.

У земній корі підземні води, особливо артезіанські, роблять дуже велику роботу (розчиняють гірські породи, вимивають речовини, утворюючи тріщини, порожнечі, печери, підмивають гірські породи - утворюються зсуви - гинуть дерева, виноградники, рвуться коріння рослин і т.д.).

Контрольні питання

1. Охарактеризуйте мінерали, їх класифікація та роль в грунтоутворенні.

2. Назвіть класифікацію гірських порід за походженням і представників.

3. Які Ви знаєте основні почвообразующие породи.

4. Назвіть основні агрономічні руди і їх значення.

5. Назвіть ендогенні і екзогенні процеси і їх роль у формуванні рельєфу земної поверхні.

6. Що називається вивітрюванням? Назвіть види вивітрювання.

7. Назвіть відмітні ознаки фізичного від хімічного і біологічного вивітрювання.

8. У чому полягає геологічна діяльність вітру?

9. У чому проявляється геологічна діяльність поверхневих вод?

10. Охарактеризуйте роль підземних вод в грунтоутворенні.

 



Попередня   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   Наступна

ґрунтознавства | Новочеркаськ 2007 | Грунтознавство як наука про грунті, історія розвитку, роль і місце серед наукових дисциплін | Походження, будова Землі і Сонячної системи | Освіта і хімічний склад земної кори (літосфери) | Загальне поняття, походження і класифікація мінералів | Гірські породи, походження і їх роль в грунтоутворенні | Мінералогічний склад грунтів | Гранулометричний склад ґрунту (мехсостав) і його значення | Хімічний склад грунтів і грунтоутворюючих порід |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати