地表和接近地表的岩石,在温度变化、水、空气及生物的作用和影响下所发生的破坏作用,称为风化作用。可分成两种主要类型:
1.物理风化作用:是指岩石只发生机械破碎而化学成分未改变的风化作用。物理风化的结果是形成各种碎屑物质。
2.化学风化作用:指岩石在氧、水和溶于水中的各种酸、以及生物的作用下,发生化学分解的风化作用。
3.造岩矿物和岩石在风化过程中的稳定性。
1) 长石类
在物理风化作用下,长石易沿解理面破碎。在化学风化作用下,受各种酸的作用而分解:
长石→ 水云母 K 、Na 、Ca2 → 高岭石(蒙脱石) SiO2→ 蛋白石 三水铝石
不同种类的长石中,钾长石比斜长石稳定,酸性斜长石又较基性斜长石稳定。
2)铁镁矿物
这类矿物的稳定性较低,其中以橄榄石最易风化,辉石次之,再其次是角闪石。在化学风化作用下,尤其是在碳酸的作用下,这类矿物首先分解出Ca2 、Mg2 、Fe2 阳离子,形成重碳酸盐,溶于水中被带走;在氧化作用下,这类矿物中的低价铁氧化成高价铁,形成含水的氧化铁矿物而残积在风化地区、故其风化产物多呈红色、褐色及棕色。
3)石英
为最稳定的造岩矿物,在风化过程中几乎只发生机械破碎,不易发生溶解。
4)云母类
白云母稳定性较黑云母高,故在沉积岩中前者较常见。白云母在化学风化作用下可以分解而转变成为水云母以至高岭石;黑云母风化后形成含水的氧化铁矿物及粘土矿物,其部分阳离子则被淋滤。
5)粘土矿物
为沉积岩的重要造岩矿物。由于此类矿物是在地表条件下形成的,故在一般风化作用下只发生机械破碎,而无化学分解现象。
6)碳酸盐矿物
主要为方解石和白云石。这类矿物在酸性水中极易溶解,而在极干燥的气候条件下,可由物理风化作用破碎成碳酸盐碎屑。
岩石的风化及影响因素
1)矿物成分, 2)结构构造, 3)气候条件
岩石破碎 →Ca、Na、Mg、K带出→ 水云母或蒙脱石 → 高岭石 →含水氧化铁 蛋白石 铝土矿。
风化产物
母岩风化后形成的产物按其性质可分为三类:
1)碎屑物质 这是母岩机械破碎的产物。
2)不溶残余物质 是母岩在分解过程中新生成的矿物。
3)溶解物质 在化学风化过程中,母岩中活泼性较大的金属元素分解出来溶于水中,组成真溶液或胶体。2100433B