地球科学概论第五章 风化作用与剥蚀作用
中国地质大学(北京)硕士研究生考试地球科学概论考试大纲2022
中国地质大学(北京)硕士研究生考试地球科学概论考试大纲绪论名词解释:历史比较法(将今论古)以古论今论述分析:“将今论古”的含义及其辩证分析根据实例分析,论述地球科学概论的研究意义第一章宇宙中的地球名词解释:大地水准面大陆边缘大洋中脊大洋盆地第二章地球的外部圈层名词解释:地转偏向力波浪潮汐引潮力海流(洋流)浊流包气带水潜水承压水冰川黄道面大气的主要组成大气圈的结构论述分析:简述冰川的形成过程第三章地球的内部圈层名词解释:地震波纵波横波莫霍面古登堡面低速带岩石圈地磁要素磁偏角磁倾角磁场强度大小地温梯度磁异常克拉克值丰度值地壳主要元素矿物摩氏硬度解理断口岩石的结构岩石的构造岩浆岩沉积岩变质岩大陆地壳大洋地壳重力异常重力均衡论述分析:简述地球内部圈层的划分及划分依据第四章地质年代与地质作用名词解释:地质年代地层层序律化石层序律地质体之间的切割律同位素地质年龄生物和植物的演化时期地质年代表论述分析:说明并分析地质年代的确定方法第五章风化作用与剥蚀作用名词解释:风化作用温差风化冰劈作用残积物风化壳差异风化作用球形风化作用剥蚀作用河流的侵蚀作用下蚀作用侧蚀作用岩溶作用石林冰蚀谷风蚀谷河谷波切台波筑台论述分析:简述影响风化作用的因素概述河流的侵蚀作用及冲积物的主要特征简述岩溶作用发育的基本条件及常见的岩溶地形对比V型谷,U型谷,风蚀谷的特点,并分析其成因第六章搬运作用与沉积作用名词解释:搬运作用机械搬运推移跃移悬移载移化学搬运作用粒度分选性磨圆度球度冲积物的二元结构洪积物浅海洪积扇坡积物黄土三角洲成岩作用压实作用胶结作用重结晶作用论述分析:简述机械搬运的方式及特点简述湖泊化学沉积作用(潮湿&干旱)简述浅海的沉积作用(碎屑&化学&生物)对比分析河流上游与下游流水地质作用的特点请举例说明,野外地质工作的一般程序、工作内容和注意事项第七章岩浆作用与变质作用名词解释:岩浆岩浆作用裂隙式喷发中心式喷发侵入作用变质作用裂隙式火山中心式火山岩基岩株岩床岩墙岩盆岩盖区域变质作用动力变质作用接触变质作用混合岩化作用(变质的)重结晶作用变质结晶作用交代作用泥质岩类脱水论述分析:试述火山作用(喷出作用)及其主要产物简述岩溶侵入作用及其产物(深成&浅成)简述变质作用及其基本类型(区域&动力&接触&混合岩化)第八章构造运动名词解释:构造运动河流阶地夷平面准平原整合平行不整合角度不整合褶皱枢纽轴面背斜向斜地质构造地震震级烈度论述分析:简述地层的接触关系的类型、其代表的构造意义及野外研究方法试述判断古构造运动的主要标志(岩相变化&接触关系)试述断层的识别标志及其野外研究方法水平构造运动的表现形式(四种以上),并描述其变形特点第九章地球动力系统名词解释:威尔逊旋回论述分析:论述板块构造学说的基本思想及板块边界类型简述节理分期与配套的基本原理和工作方法第十章地球的资源名词解释:自然资源矿产矿床第十一章地球的环境名词解释:生态系统生态平衡地质环境地质灾害论述分析:分析不合理开发矿产资源引起的环境问题,并论证其治理方法分析常见的自然地质灾害类型及其预防方法第十二章地球的起源于。
第五章风化作用与剥蚀作用-1
第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 (三)生物风化作用
生物风化作用的进行方式
1、生物机械风化作用 根劈作用(root wedging)。
动物机械破坏(穴居、践踏等)
2、生物化学风化作用 新陈代谢(酸溶液,腐蚀);微生物选矿、净化水 遗体腐烂分解。
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第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 (三)生物风化作用
风化作用是一种自然现象,如古墙的层层脱落;石刻的模糊不清、 残缺不全;路基的斑剥,甚至铁器的生锈等等,均与风化作用有关。 它发生以后,原来高温高压下形成的矿物被破坏,形成一些在 常温常压下较稳定的新矿物,构成陆壳表层风化层,风化层之下的 完整的岩石称为基岩,露出地表的基岩称为露头。 风化作用的重要特征是岩石或矿物在原地遭受分解和破坏,风化 的产物仍保留在原地(破坏下来的产物除部分被水溶液带走外,一般 不发生显著的位移) 。这是与其它外动力作用最明显的区别。 必须指出,风化作用与风的地质作用,在概念上是毫不相关的。
氧化作用岩石中矿物在氧的作用下,使其中低价 元素变为高价元素,低价化合物变为高价化合物, 这种作用称氧化作用。
黄铁矿FeS2(++)氧化成褐铁矿Fe2O3.H2O(3+),由铜黄色变 为褐红色,颜色变深,结构变疏松。在地表称铁帽,地下 连着矿床。
(黄铁矿)
4FeS2+14H2O+13O2→2(Fe2O3· 2O)+8H2SO4 3H
残余矿床:经过彻底的化学风化作用,一切活泼的元素均从矿物中 风化出来并随水流失,只有性质稳定的元素象Fe,Mn,Al,Ni等 才残留原地,如果这些元素富集到具有工业价值时,就成为残余矿 床。
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第一节 风化作用 一、 风化作用的类型 (三)生物风化作用
风化作用与剥蚀作用
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地形
地形条件包括:地势高度、地势起伏、山 坡方向 • 地势高度影响局部气候的变化 • 地势起伏影响地下水位变化、植被发育及 风化产物的保存 • 山坡方向影响日照长短、植被状况等
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岩石特征
岩石的地球化学特征是影响化学风化作用的主要 因素。不同的岩石由于化学成分的不同,其化学 活动性也明显不同(主要表现在原子价、离子半 径、离子亲和力、化合能力和极化能力等方面), 容易被氧化、溶解的岩石出露区,总是化学风化 作用较为强烈的地段。同一岩石中由于不同矿物 成分的差异,也会造成风化作用的差异。
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生物的风化作用
生物的机械风化作用 植物的根系和掘地动 物对岩石也会产生机械风化作用。随着树 木的生长,其根系越来越大,同时对岩石 的裂隙壁产生了极大的作用力,就像楔子 一样将岩石沿裂隙劈开,造成机械风化。 各种掘地动物,如啮齿类动物、蠕虫动物 等,也会产生机械作用。
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一、地面流水的剥蚀作用 地面流水是指陆地表面流动着的液态水。它 地面流水 们在重力作用下,沿地表从高处向低处流 动。地面流水主要来自大气降水,其次来 自冰雪融水和地下水 。
• 面流的洗刷作用 • 洪流的地质作用及泥石流 • 河流的地质作用
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河流的侵蚀作用
河 流 在 纵 向 的 特 征
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大气降水的酸度过高,可能 会使生态系统受到破坏,毁 坏森林、干扰农作物的光合 作用,甚至造成毁灭性的破 坏。一九八二年六月十八日, 重庆市下了一场酸雨,使郊 区2万亩水稻叶片突然枯黄, 几天后局部枯死。
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酸雨还能腐蚀金属结构、破坏建筑物、 加速风化作用的进程。酸雨可使土壤、 湖泊、河流酸化,导致水生生物的结 构发生变化,破坏生态平衡。一些发 达国家在发展中曾经造成湖泊的严重 酸化,导致鱼类死亡。我国酸雨主要 分布在长江以南、青藏高原以东地区, 酸雨的破坏逐年加重,区域也在逐渐 扩大,造成了严重的经济损失。据统 计,酸雨造成的损失每年高达20亿元 以上。
611 地球科学概论大纲
地球科学概论--中国地质大学(北京)研究生入学考试大纲参考用书:《地球科学概论》汪新文主编,地质出版社,1999绪论重点掌握与理解“历史比较法”(现实主义原理)的思想和地球科学的研究意义。
了解地球科学的研究对象、研究内容,研究对象的特点及研究方法。
第一章宇宙中的地球重点掌握大地水准面、黄道面、白道面的概念。
理解各种地形、地貌的特征及海底地貌单元的构成。
了解地球是宇宙的一个组成部分,银河系、太阳系、地月系结构;地球围绕太阳公转的规律;开普勒三定律;地球的基本参数和地球表面的地形特征。
第二章地球的外部圈层了解地球外部圈层的含义(包括大气圈、水圈、生物圈);大气圈的物质组成及组分的分类,大气运动的动力、大气环流及其成因;水的类型(按存在形式、所处的环境)。
理解大气圈的分层结构-对流层、平流层、中间层暖层、散逸层;掌握海水运动的形式及定义;地下水的基本类型;冰川的形成与冰川的类型。
重点掌握科里奥利力、河流、洪流、片流、潮汐、引潮力、透水层、隔水层、包气带水、潜水、潜水面、承压水等概念。
第三章地球的内部圈层了解地球内部各圈层的物质状态特点及组成;地球内部密度、压力、重力、温度、磁场的特征;矿物的肉眼鉴定依据;按化学成分划分的矿物类型;重力异常与重力均衡;三大岩类(沉积岩、岩浆岩、变质岩)的概念;地磁场的组成(基本磁场、变化磁场、磁异常)。
理解地球内部圈层的结构及划分依据;地壳类型(大洋地壳、大陆地壳)及其分层结构。
掌握莫霍面、古登堡面、软流圈、岩石圈、地热增温率(地温梯度)、磁偏角、磁倾角、磁场强度、矿物、岩石、解理、硬度、岩石结构、岩石构造等概念。
第四章地质年代与地质作用了解地质作用的类型,即可分为表层地质作用(外力地质作用)和内部地质作用(内力地质作用);表层地质作用可分为风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩作用;内部地质作用可分为岩浆作用、变质作用、构造运动;同位素地质年龄的测定原理。
理解相对地质年代的确定方法(地层层序律、化石层序律、地质体之间的切割律);地质年代单位的划分及其依据。
外动力地质作用名词解释
外动力地质作用名词解释外动力地质作用名词解释及详细阐述一、概述外动力地质作用,又称外营力地质作用,是指地球表面的各种外力作用对地壳表层岩石、矿物、土壤等物质进行剥蚀、搬运、沉积和形成地形地貌的过程。
这些外力作用包括风、水、冰、生物等。
外动力地质作用对于地球表面的形态、结构和物质分布具有重要影响,是地球科学领域研究的重要内容。
二、主要类型1.风化作用:风化作用是指岩石在地表环境中,由于温度变化、水的作用、生物活动等因素,导致岩石的物理性质、化学性质和矿物成分发生改变的过程。
风化作用是地表物质循环的重要环节,为其他外动力地质作用提供物质来源。
2.剥蚀作用:剥蚀作用是指风、水、冰等外力对地表岩石进行破坏、剥离的过程。
剥蚀作用可以形成各种地形地貌,如河流峡谷、风蚀地貌等。
3.搬运作用:搬运作用是指风、水、冰等外力将剥蚀下来的物质从一个地方搬运到另一个地方的过程。
搬运作用对于地表物质的分布和沉积具有重要影响。
4.沉积作用:沉积作用是指搬运过程中的物质在适当的环境条件下沉积下来的过程。
沉积作用可以形成各种沉积岩和沉积地貌,如河流冲积平原、湖泊沉积等。
三、影响因素外动力地质作用的影响因素主要包括气候、地形、岩性、生物等。
气候因素如温度、降水量等会影响风化、剥蚀作用的强度;地形因素如坡度、高程等会影响剥蚀、搬运作用的方向和速度;岩性因素如岩石类型、矿物成分等会影响风化、剥蚀作用的难易程度;生物因素如植物根系、微生物活动等会影响风化作用的进程。
四、研究意义研究外动力地质作用对于理解地球表面的形成和演化过程具有重要意义。
首先,外动力地质作用是塑造地球表面形态的主要力量,通过研究外动力地质作用可以揭示地形地貌的形成机制和演化过程。
其次,外动力地质作用与自然资源的关系密切,如风化作用形成的土壤是农业生产的基础,剥蚀和沉积作用形成的矿产资源是人类社会发展的重要物质保障。
通过研究外动力地质作用,有助于预测自然资源的分布和开发潜力。
第五章风化作用与剥蚀作用
(2)化学风化作用:岩石在原地以化学变 化的方式使岩石破碎的过程。 特点:不仅发生岩石破碎,而且岩石的物 质成分也将发生变化。 可分为溶解作用、氧化作用、水解和碳 酸化作用等次级方式。
一、风化作用的概念与风化作用的类型 2. 风化作用的类型 (2)化学风化
纪念碑被酸雨化学风化前后
一、风化作用的概念与风化作用的类型 2. 风化作用的类型 (2)化学风化
五、海洋(及湖泊)的剥蚀作用
海蚀作用:由海水的机械动能、溶解作用和 海洋生物活动等因素引起海岸及海底物质 的破坏过程。 根据作用方式,海蚀作用可分为机械海蚀作 用、化学海蚀作用和生物海蚀作用。
五、海洋(及湖泊)的剥蚀作用
机械海蚀作用:由海水运动的动能引起的对海岸 和海底物质的破坏过程,按破坏方式可再分为 冲蚀和磨蚀。 化学海蚀作用:海水对岩石的溶解或腐蚀过程。 生物海蚀作用:生物对海岸和海底物质的破坏过 程。
水力活动:流 水使基岩碎片 松动并且移动 碎屑和砾石
磨蚀作用:松 动的颗粒磨蚀 河床,有时形 成孔洞
河流的下蚀作用
三、地面流水的剥蚀作用 2.地面流水的剥蚀作用 ① 河流的下蚀作用
河流的侵蚀基准面:河流注入水体的水面,它控 制着河流下蚀作用的深度。
河水面将向湖面(局 部基准面)趋近
局部侵蚀 基准面
温差风化 左图:由于温差风化引起的层状脱落;
右图:球状风化
一、风化作用的概念与风化作用的类型 2. 风化作用的类型 (1)物理风化
② 冰劈作用:充填于岩石裂隙中的水结冰体积膨胀而岩 石裂解的过程。
在寒冷气候条件下岩石被冰劈作用破坏
一、风化作用的概念与风化作用的类型 2. 风化作用的类型 (1)物理风化
冰川擦痕——磨蚀 作用的产物
第五章 风化作用与剥蚀作用
第五章风化作用与剥蚀作用第一节风化作用目的要求风化作用是大气圈、水圈和生物圈与出露在地表岩石之间的相互作用,主要通过物理力和化学分解两种方式破碎岩石。
风化作用的产物,最终停留在基岩的表面,形成一层各地厚薄不等的疏松薄壳,其上部进而成为土壤。
而土壤则是大部分陆生生物活动的基础,因此风化作用具有重要的生态学意义,要求深入理解。
课时:2学时授课内容•一、风化作用的概念•二、风化作用的类型o(一)物理风化作用1.温差作用2.冰劈作用3.释荷(卸载)作用4.盐类的结晶与潮解作用o(二)化学风化作用1.氧化作用2.溶解作用3.水解作用4.水化作用o(三)生物风化作用•三、风化作用的产物o(一)物理风化作用的产物o(二)化学风化作用的产物o(三)生物风化作用的产物o(四)风化壳o(五)土壤•四、影响风化作用的因素o(一)岩石的性质o(二)气候与地形重点本节课程的重点应放在:1.机械风化包括多种应力作用,但最明显的是冰劈作用;2.化学风化的主要类型是氧化、溶解和水解作用;3.在风化作用中裂隙很重要,因为它使空气和水能在很深的地方侵蚀岩石,同时它还大大增加了岩石发生化学反应的表面积;4.风化作用有一种使被破坏的岩石块体产生球形表面的普遍趋势。
难点本节课的难点在如何简要阐述风化壳的时间意义。
教学方法本节课以叙述为主配合图件,择重讲授。
讲授重点内容提要•一、风化作用(weathering)所谓风化作用,就是岩石在地表常温常压下,遭受大气、水、水溶液及生物的破坏作用,使坚硬的岩石变成疏松堆积物的过程。
风化作用是一种自然现象,如古墙的层层脱落;石刻的模糊不清、残缺不全;路基的斑剥,甚至铁器的生锈等等,均与风化作用有关。
风化作用可以是机械的破坏,也可以是化学分解,而生物风化作用两者皆而有之。
风化作用是一种岩石在原地遭受破坏的作用。
破坏下来的产物除部分被水溶液带走外,一般不发生显著的位移,这是与其它外动力作用最明显的区别。
必须指出,风化作用与风的地质作用,在概念上是毫不相关的。
风化作用与剥蚀作用
河流侵蚀作用的类型
河流的侵蚀作用可分为机械和化学 两种方式。河流的机械侵蚀作用是通过 其动能或挟带的沙石对河床的机械破坏 过程; 化学侵蚀作用是通过河水对河床岩 石的溶解和化学反应完成的,尤其在可 溶性岩石地区比较明显。 河流侵蚀作用按侵蚀的方向又可分 为下蚀作用和侧蚀作用。
1、 河流的下蚀作用
(五)土壤
土壤一般是在风化壳(如山区土壤 )和松散沉积层(如平原、盆地区土壤 )的基础上,经生物及其它风化作用 的综合改造而形成的。
土壤的主要组成
土壤由腐殖质、矿物质、水分和空气组 成。 腐殖质是生物、微生物遗体在风化产物 中不断聚集腐烂后变成的。 土壤的矿物质由风化过程中形成和残存 的各种粘土矿物及石英、长石、角闪石、云 母等组成。
不同气候带风化作用的强度和深度
岩石的特征
1、 差异风化作用
不同矿物具有不同的抗风化能力, 由不同矿物组成的岩石其抗风化能力亦 不同。 这样在岩石表面就出现凹凸不平的 现象,这种现象称差异风化作用。
2 球形风化作用
矿物分布均匀的岩石,如砂岩、花 岗岩、玄武岩等; 如果发育有三组近于互相垂直的裂 隙,往往被切成许多大小不等的立方形 岩块,在岩块棱角处自由表面积大,易 受温度、水溶液、气体等因素的作用而 风化破坏,经一段时间,岩块棱角消失 ,在其表面形成大大小小的球体或椭球 体,这种现象称球形风化作用。
即河水及挟带的碎屑物质对河床 底部产生破坏,使河谷加深、加长的 过程。 在河流上游及山区河流,由于河 床的纵比降和流水速度大,因此活力 在垂直方向上的分量也大,就能产生 较强的下蚀能力,这样使河谷的加深 速度快于拓宽速度,从而形成在横断 面上呈“V”字形的河谷,也称V形谷。
河 流 下 蚀 作 用 形 成 形 谷
地球科学概论风化作用与剥蚀作用1
(二) 风化作用的影响因素 气候、地形和岩石性质。 有气候、地形和岩石性质。
1气候因素:气温和降水量 气候因素: 气温: (1)气温: 温度高低影响化学风化速度( 1) 温度高低影响化学风化速度(?); 昼夜温差大小影响岩石物理风化作用。 2) 昼夜温差大小影响岩石物理风化作用 ( 2 ) 降水量 : 降水量大 , 出现潮湿气候 , 有利于 ( ? ) 风化 降水量:降水量大,出现潮湿气候,有利于( 作用;降水量小,出现干旱气候,温差大,雨量小, 作用;降水量小,出现干旱气候,温差大,雨量小,(?)风 化作用显著。 化作用显著。 2 地形因素 地形高低的变化会造成气候垂直分带; (1)地形高低的变化会造成气候垂直分带; 山坡的陡缓影响地下水位、植物的生长。 (2)山坡的陡缓影响地下水位、植物的生长。 朝阳面温差大,风化强,而背阳面则相反。 (3)朝阳面温差大,风化强,而背阳面则相反。
碳酸化作用: 参与的水解作用过程。 碳酸化作用:有CO2参与的水解作用过程。
O+2 4KAlSi3O8+4H2O+2CO2→Al4(Si4O10)(OH)8+8SiO2+2K2CO3
正长石
高岭石
生物风化作用( weathering) (三)生物风化作用(biological weathering)
自学) (三) 土壤 (自学) 土壤主要特点:富含腐殖质 富含腐殖质。 富含腐殖质 土壤的分层: 土壤的分层 表土层/腐殖层 富含有机质的腐殖层; 表土层/腐殖层——富含有机质的腐殖层; 富含有机质的腐殖层 淋积层——由淋滤后的残余物组成,腐殖质少。 淋积层 由淋滤后的残余物组成,腐殖质少。 由淋滤后的残余物组成 淀积层——由淋滤下来的矿物质沉淀而成。 由淋滤下来的矿物质沉淀而成。 淀积层 由淋滤下来的矿物质沉淀而成 研究古土壤有利于恢复古气候、古地理环境。 研究古土壤有利于恢复古气候、古地理环境。
风化作用与剥蚀作用一
溶解作用的结果是:易溶物质流失,难溶物 质残留原地,岩石孔隙增多,硬度变小,岩石被 破坏。
氧化作用
化学风化
金黄色
黑褐色 铁帽——硫化物矿床标志
本次课堂小结
风化作用的类型和产物
物理风化;化学风化;生物风化
风化壳和土壤
风化壳等
影响风化作用的因素
气候和植被;地形;岩石特征
思考题
基本概念 风化作用 风化壳 差异风化 生物风化作用 土壤 简述下列两组基本概念的主要区别 1.物理风化与化学风化; 2.土壤与风化壳。 画示意图说明风化壳的垂直分带。 球形风化是怎样形成的? • 风化作用的类型和主要方式是什么? • 研究风化作用的意义是什么? • 研究风化壳有何意义?
岩石本身性质
结构、构造: 岩石中矿物的粒度大小,等粒不等粒,胶结物的 性质和胶结程度,也影响风化作用的速度。细粒、 等粒,胶结好的岩石抗风化能力强。疏松的岩石 有利于水溶液渗透和生物的活动,因而抵抗风化 的能力弱。
球形风化
安徽黄山
风动石
福建东山岛风动石
风动石属花岗岩石质, 其棱角经风化而剥落, 天长日久,形成球状。
差异风化:
当抗风化能力强弱不同的岩石组合在一起时,抗 风化弱的岩石组成负地形,抗风化强的岩石组成 正地形。
贵州三都县 恐龙蛋?! 30年出产一次!
寒武纪,贵州三都还是一片深海,碳酸钙分子游离 于深海的软泥中,在特定化学作用下它们渐渐凝聚 在一起形成结核,经过上层沉积物的不断压实,软 泥和结核都变成了埋藏于深海地下的岩石,软泥成 了泥岩,而结核成了石蛋,经过亿万年的地质运动, 它们最后就暴露于地表。 由于差异风化,泥岩构 成的崖壁风化速度快,而结核形成的石蛋风化速度 慢,当泥岩层层风化剥落石蛋就慢慢孕育而出。由 于围岩和石蛋的风化速度大约相差30年,所以每过 30年左右石蛋在重力作用下就自动脱落滚落到山脚。
9 风化作用与剥蚀作用
2 地形因素 • (1)地形高低的变化会造成气候垂直分带; • (2)山坡的陡缓影响地下水位、植物的生长。 • (3)朝阳面温差大,风化强,而背阳面则相反。
Yangtze University
3 岩石性质:结构、构造、胶结物、裂隙发育程度
(1) 岩石的结构、构造:结构均匀者难以风化。 (2) 沉积岩中的胶结物:钙质胶结比泥质和硅质胶结易风化。
风化作用是所有外动力地质作用得以发生的序幕。
风的地质作用≠风化作用
第一节 风化作用
风化作用的类型 风化作用的产物 影响风化作用的因素
根据风化作用的方式和特点,风化作用可分为物理风化作用、 化学风化作用和生物风化作用。
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• 物理风化作用 Physical weathering
第二节 剥蚀作用
地面流水 地下水、冰川风 海洋(湖泊)
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小 结
剥蚀作用
1 地面流水的剥蚀作用
2 地下水、冰川和风的剥蚀作用 3 海洋(及湖泊)的剥蚀作用
重点掌握
1 河流的侵蚀作用过程
2 岩溶地貌类型
3 冰川及海洋的剥蚀作用产物和地形
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特征:
仅机械破碎、化学成分无明显改变 物理风化作用的方式: 温差风化、冰劈作用、 盐类的结晶与潮解、层裂或卸载作用
第一节 风化作用
风化作用的类型 风化作用的产物 影响风化作用的因素
1、物理风化作用 Physical weathering (1)温差风化: 岩石表层温度发生周期性变化而 使岩石崩解的过程。干旱的沙漠气候带常见。 撒哈拉大沙漠温差可达61ºC,机理(?)。
( 2 )降水量:降水量大,出现潮湿气候,有利于化学风化和 生物风化作用;降水量小,出现干旱气候,温差大,雨量小, 物理风化作用显著。
第5章风化作用与剥蚀作用
① 溶解作用:水溶液溶解岩石的某些易溶组分,使其松软、 破碎的过程。 ② 氧化作用:矿物、岩石与大气或水中的游离氧起化学反 应形成氧化物使岩石破碎的过程,常使多价态元素从低价向 高价态转变。 ③ 水解和碳酸化作用:水解是指水离解出的OH-离子与矿
物离解出的阳离子结合形成带OH-新矿物的过程。碳酸化作
用是指当CO3溶解于水中时,形成CO32-和HCO31-离子,它们 与矿物中的阳离子结合形成易溶于水的碳酸盐或碳酸氢盐的 过程。如钾长石转变成高岭石、铝土矿和蛋白石。
一、风化作用的概念与风化作用的类型 2. 风化作用的类型 (3)生物风化
(3)生物风化作用:由生物的生命活动引起的岩石的破坏
过程,分生物物理风化作用和生物化学风化作用。
溶洞景观——地下水溶蚀的产物
四、地下水、冰川和风的剥蚀作用 1. 地下水的潜蚀作用
岩溶作用(喀斯特作用):以地下水为主(兼有部 分地表水的作用)对可溶性岩石进行的以化学溶 蚀为主、机械冲刷为辅的地质作用以及由此产生 的崩塌作用等一系列过程。形成的地形称为岩溶 地形或喀斯特地形。
岩溶塌陷 岩溶塌 陷扩大 水流消失
土壤剖面
二、风化作用的产物 5. 土壤
铁铝土
钙层土
红土
土壤的主要类型
三、剥蚀作用的概念与地面流水的剥蚀作用
1. 剥蚀作用:各种运动介质在其运动过 程中破坏地表岩石并将其产物剥离原地
的过程。
与风化作用的重要差别:使地表矿 物或岩石剥离原地。
三、剥蚀作用的概念与地面流水的剥蚀作用 1. 剥蚀作用
根据作用方式,可把剥蚀作用分为 机械剥蚀、化学剥蚀和生物剥蚀。
的岩石碎屑为工具进行刮削、磨蚀冰床的过
程,其强度取决于冰川含岩屑的数量、岩屑
05第五章 风化作用与剥蚀作用
(二)化学风化作用的产物
化学风化作用的最终产物包括两部分: 1)能溶于水的可迁移物质 包括各种易溶盐类、K+、Na+ 的氢氧化物(真溶液)和少部分难溶物质(胶体)(如 Si4+、Al3+、Fe3+、Mn4+等氧化物或氢氧化物胶体); 2)难于迁移,堆积在原地的残积物。主要为难溶物质、 岩石碎屑和风化形成的矿物,如石英碎屑、蒙脱石、高岭 石、铝土矿、蛋白石、褐铁矿等。 各类矿物抗风化能力的顺序是:氧化物、氢氧化物>硅酸 盐>碳酸盐>硫化物>卤化物、硫酸盐; 几种常见矿物抗风化能力的顺序是:石英>白云母>长石 >黑云母>角闪石>辉石>橄榄石。
金属硫化物氧化后形成的铁帽
3.水解作用和碳酸化作用 水解作用是指水离解出的OH-离子与矿物离解出的阳离子,如 Na+、K+等,结合形成带OH-新矿物的过程。 碳酸化作用是指当CO2溶解于水中时,形成CO32-和HCO31-离子, 它们与矿物中的阳离子(K+、Na+、Ca2+)结合形成易溶于水的 碳酸盐或碳酸氢盐的过程。 4K[AlSi3O8]+2CO32- +4H2O→2K2CO3 +Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2 钾长石 高岭石 蛋白石 4K[AlSi3O8]+6H2O→4KOH+Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2 钾长石 高岭石 蛋白石
(三)生物风化作用的产物 生物风化作用的产物包括两部分: 1)生物物理风化作用:矿物、岩石碎屑; 2)生物化学风化作用:其特征是在物质成分上与原岩不一 样。一种重要产物是土壤,确切地说它是物理、化学和生 物风化作用的综合产物,但尤以生物风化作用为主,使其 富含腐殖质。土壤一般为灰黑色、结构松软、富含腐殖质 的细粒土状物质,与一般残积物的主要区别在于含有大量 腐殖质,具有一定的肥力。