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物理風化是怎麼形成的

發布時間:2022-09-24 13:40:37

『壹』 什麼是「物理風化」、「化學風化」

物理風化,又稱機械風化,是最簡單的風化作用,常見的物理風化的方式有溫差風化、冰劈風化、鹽類結晶與潮解作用和層裂作用。物理風化作用是指使岩石發生機械破碎,而沒有顯著的化學成分變化的作用。
化學風化,岩石發生化學成分的改變分解,稱為化學風化。例如,岩石中含鐵的礦物受到水和
化學風化空氣作用,氧化成紅褐色的氧化鐵;空氣中的二氧化碳和水氣結合成碳酸,能溶蝕石灰岩;某些礦物吸收水分後體積膨脹;水和岩層中的礦物作用,改變原來礦物的分子結構,形成新礦物。這些作用可使岩石硬度減弱、密度變小或體積膨脹,促使岩石分解。

『貳』 物理風化的風化原理

石材在開采前和使用後,因受自然環境冷熱、雨雪、霧霜、輻射、地震等交替進行,使岩石的顆粒結構之間發生斷裂、移位、拉開、折皺等形態變化,而局部的變化由表面逐漸向里,由小變大,由邊部到中心、由粗變細,終使石材變成鬆散、破碎狀態。

『叄』 風化是怎麼回事為什麼會風化

使岩石發生破壞和改變的各種物理、化學和生物作用。一般可定義為在地表或接近地表的常溫條件下,岩石在原地發生的崩解或蝕變。崩解和蝕變的區別反映了物理作用和化學作用的差異。物理作用涉及岩石破碎而不涉及造岩礦物的任何分解。相反,化學作用則意味著一種或多種礦物的蝕變。風化作用產生在結構或成分上不同於母岩的表層物質。風化帶稱為表土或殘餘土。風化作用的下限稱為風化面。 風化過程十分復雜,通常是幾種作用同時發生,造成岩石的崩解或分解。為方便起見,可把風化作用分為物理(或機械)風化、化學風化和生物風化。熱脹冷縮是岩石,尤其是熱帶荒漠地區岩石崩解的一個原因。許多不同類型的風化作用,包括粒狀崩解、球形風化、剝離風化及層裂構造,都可用熱脹冷縮的原理來解釋。但是,目前大部分野外證據卻顯示出相反的結論。粒狀崩解、球形風化、剝離風化和層裂構造都已在遠遠超過太陽熱力影響的地下深處發現。實驗表明,僅僅依靠受熱和冷卻,風化的效果很小,進程緩慢,而當有水分存在時,則幾乎立即產生影響。雖然一度認為層裂構造是日照作用的產物,但多年來業已承認它們是卸載,即壓力釋放的結果。不過,大量證據表明,卸載假說也並不處處適用。地殼內的斷層作用和側向擠壓,似乎可以作為層裂的另一種解釋。在副極地地區,頻繁波動於冰點上下的氣溫對地表岩石的影響很大。在這些地區對岩層的詳細觀察,證實了凍融機制的有效性。某些鹽類,諸如氯化鈉(NaCl)和石膏(Ca[SO4]�6�12H2O)的結晶作用,也被引證來作為岩石,尤其是乾旱地區岩石崩解的原因之一。樹根的生長無疑能把大量岩塊推開,並擴大原有的節理。甚至地衣的菌絲也能穿透礦物晶體的界面和解理,完成一定的機械崩解。穴居動物為其他營力尤其是水分開辟了通道。 許多礦物在相當程度上溶解於水。某些礦物,例如石鹽(NaCl)、石膏(Ca[SO4]�6�12H2O)和石灰石(CaCO3),能與水發生強烈反應,並溶解於水或形成可溶產物。甚至石英(SiO2),在某種程度上也溶解於水。許多礦物在鹽水中比在淡水中更易溶解。在許多情況下,溶解作用可能是化學風化的第一階段。由於溶解的礦物質(以及固體微粒)在風化剖面中的位移,形成了富含氧化鐵、灰質、硅質或石膏的不同的層或盤。在世界各地都有大片磚紅土、鈣殼和硅殼的堆積。水及其所含的根和氣體與各種礦物結合形成新的礦物。這些過程稱為水化和水解。例如,鐵很容易與水和氧結合,形成各種氧化鐵的水化物,許多風化剖面呈黃色或紅色的原因即在於此。所有常見的造岩礦物,除石英以外,由於學風化(主要是水化和水解)都會轉變為黏土礦物。氧化作用發生於土壤的包氣帶,氧化物是表土中的常見成分。碳化作用是像長石這類礦物發生風化的中間步驟。碳酸雖是弱酸,但它是自然界的一種有效的溶劑。硅化和脫硅能使一種黏土轉變為另一種黏土。因此,熱帶地區雲母經脫硅化可產生高嶺土和氧化鐵,如果條件有利,還可能進而形成鋁土礦(三水鋁石)。如同物理風化的情況一樣,化學風化往往也得到生物作用的助力。腐殖酸通常能促進風化。腐殖質往往有助於保持土壤中的水分,從而以各種方式加速風化作用。 制約岩石風化的類型和速率的因素很多,包括礦物成分、岩石結構、斷裂型式、氣候、侵蝕和地形條件、時間以及人類活動等。關於於風化作用的結果,對整個人類而言,土壤的形成無疑是最為重要的。諸如鐵、鎳、鋁等礦產的聚集也具有世界性的意義。根據地質觀點,風化作用作為侵蝕和搬運的前提條件,具有重要意義。
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『肆』 風化是什麼物理風化和化學風化又是什麼

風化是一個化學變化過程。例如,日常生活中鹼塊(Na2CO3·10H2O)變成鹼面(Na2CO3),就是風化現象。加熱結晶水合物使它們失去結晶水的現象不叫風化,而叫失水。
由於晶體結構的特點和外界條件的影響,有的晶體只失去一部分結晶水;有的晶體可失去全部結晶水;有的晶體先失去一部分結晶水,再逐漸失去全部結晶水。可見風化並不一定都是失去全部結晶水。因此,有十水合碳酸鈉(Na2CO3·10H2O)、七水合碳酸鈉(Na2CO3·7H2O)和一水合碳酸鈉(Na2CO3·H2O)的存在。
結晶水合物的風化與自然岩石的風化不同,前者是失去結晶水,而後者是指岩石與空氣、水、二氧化碳等物質長期作用,發生了復雜的化學反應,或在溫度、水以及生物等的影響下,地表或接近地表的岩石發生的崩解和破碎,形成許多大小不等的岩石碎塊或砂粒的作用。
物理風華是地表岩石發生機械破碎而不改變其化學作用,也不形成新礦物的作用稱為物理風化作用概述。
化學風華是岩石發生化學成分的改變分解。

『伍』 產生風化現象的因素主要有哪些

原因

熱脹冷縮是岩石,尤其是熱帶荒漠地區岩石崩解的一個原因。許多不同類型的風化作用,包括粒狀崩解、球形風化、剝離風化及層裂構造,都可用熱脹冷縮的原理來解釋。

但是,目前大部分野外證據卻顯示出相反的結論。粒狀崩解、球形風化、剝離風化和層裂構造都已在遠遠超過太陽熱力影響的地下深處發現。實驗表明,僅僅依靠受熱和冷卻,風化的效果很小,進程緩慢,而當有水分存在時,則幾乎立即產生影響。

雖然一度認為層裂構造是日照作用的產物,但多年來業已承認它們是卸載,即壓力釋放的結果。不過,大量證據表明,卸載假說也並不處處適用。

定義

地質學術語,定義為:使岩石發生破壞和改變的各種物理、化學和生物作用。一般可定義為在地表或接近地表的常溫條件下,岩石在原地發生的崩解或蝕變。崩解和蝕變的區別反映了物理作用和化學作用的差異。物理作用涉及岩石破碎而不涉及造岩礦物的任何分解。相反,化學作用則意味著一種或多種礦物的蝕變。風化作用產生在結構或成分上不同於母岩的表層物質。

『陸』 風化現象產生的原因有哪些這一過程的特點是什麼

風化現象產生的原因
地殼表層的岩石,由於受溫度的變化、水、各種氣體(如CO2、O2)以及生物活動等自然因素的作用,使堅硬的岩石逐漸崩解破碎,以及分解產生新的礦物成分.
這一過程的特點
地表岩石受日照、降水、大氣及生物等風化營力作用影響,其物理性狀、化學成分發生一系列變化,使岩石崩解破碎以至逐漸分解的現象。
風化作用的類型根據風化營力不同,可分為:(1)物理風化指岩石在地表條件下,在原地產生機械破碎,而不改變其化學成分的過程.主要作用方式有:卸載(釋荷)、溫差和冰凍作用
。(2)化學風化指大氣和水所引起的氧化、溶解、水解、水化、碳酸化等作用對岩石的分解破壞過程。主要作用方式有:氧化、溶解和水解作用。
(3)生物風化指生物的生命活動,促使岩石發生破壞的作用。主要作用方式有:生物機械和生物化學等風化作用。
岩石風化岩層:粉碎帶。碎石帶。塊石帶。整石帶

岩石風化程度分類
未風化
微風化
中等風化
強風化
全風化

『柒』 物理風化作用

物理風化作用又稱機械風化,指由於氣溫頻繁升降的反復變化,使岩石在原地發生碎裂,形成岩石、礦物碎屑,並不改變岩石化學成分的一種機械破壞作用。

1.剝離作用(溫差風化)

剝離作用是指由於晝夜、季節溫差變化,岩石反復遭受加熱膨脹和失熱收縮,使岩石崩解並層層剝離的作用。岩石的導熱性較差,其表層和內部在溫差變化的條件下,並不能同步發生增溫膨脹和失熱收縮,因而在表層與內部之間受到引張力作用,經過長期反復作用,便產生平行及垂直於岩石表層的裂縫;加上岩石中各種礦物的膨脹系數不同,溫度的變化就會引起差異性膨脹和收縮,從而使岩石碎裂,最終導致岩石從表層開始向內部發生層層剝落,並由大塊變成小塊以致完全碎裂(圖4-1)。

圖4-1 岩石因差異性脹縮而破壞的幾個階段

2.冰劈作用

冰劈作用是指由於晝夜溫度在0℃上下波動時,滲入岩石裂隙中的水反復結冰和融化,使岩石的空隙逐步增多、擴大,致使岩石崩解碎裂的作用(圖4-2)。

圖4-2 冰劈作用示意圖

3.層裂或卸載作用

處於深部的岩石一旦上覆岩石被剝去,解除其負荷壓力,便產生向上或向外的膨脹,形成平行於地面的層狀裂隙和垂直於地面的不規則裂縫,使岩石崩解。這種作用常見於花崗岩出露地區(圖4-3)。

圖4-3 內蒙古克什克騰花崗岩石林

4.鹽類的結晶與潮解作用

鹽類的結晶與潮解作用是指氣候乾旱地區岩石裂隙中的鹽類,在夜間因吸收大氣中的水分而潮解,白天在烈日照曬下,水分蒸發,鹽類結晶,對周圍岩石產生壓力,如此反復致使岩石撐裂的作用。

『捌』 什麼是「物理風化」、「化學風化」

風化作用是指地表和近地表的岩石、礦物等長期受氣候冷熱變化、風吹雨打、氧化作用,遭到破壞和發生變化的過程.
物理風化作用是指使岩石發生機械破碎,而沒有顯著的化學成分變化的作用.
化學風化作用是指岩石在水、氧氣、二氧化碳等作用下發生化學分解作用.岩石經過化學風化作用,不僅原來的化學成分要發生改變,而且會產生新的礦物.
此外,風化作用還包括生物風化作用.生物風化作用是指生物活動對岩石的破壞作用,一方面引起岩石的機械破壞,如樹根生長對於岩石的壓力可達10千克/厘米2~15千克/厘米2,這能使根深入岩石裂縫,劈開岩石;另一方面植物根分泌出的有機酸,也可以使岩石分解破壞.此外,植物死亡分解可以形成腐殖酸,這種酸分解岩石的能力也很強.生物風化作用的意義不僅在於引起岩石的機械和化學破壞,還在於它形成了一種既有礦物質又有有機質的物質——土壤.

『玖』 煤的物理風化的原因是什麼

煤的物理風化的原因是由於長時間受到風、霜、雪、雨露、冰凍、日光的作用
離地表很淺的煤層,由於長時間受到風、霜、雪、雨露、冰凍、日光的作用,使煤變得疏鬆易碎,表面失去光澤,色暗,這種現象叫做煤的物理風華。

『拾』 物理風化的主要形式

物理風化作用的主要方式有:
1、礦物岩石的熱脹冷縮,
2、冰劈作用,
3、層裂,
4、鹽分結晶的撐裂作用.其產物特點主要是岩石碎屑以及少數礦物碎屑

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