Процессы формирующие рельеф • Поверхностные – экзогенные (гипергенные): • Разрушение – физическое и химическое выветривание • Снос и транспортировка • Седиментация • Глубинные – эндогенные • Землетрясения • Извержения вулканов Выветривание -разрушение горных пород под воздействием физических, химических и биологических процессов • Денудация (денудо – смыв, лат.) –перемещение мелких обломков (дресвы, песка, глины) дождевыми водными потоками. • Аккумуляция накопление рыхлого материала перемещенного плоскостным смывом. • «Каменные грибы» в пустыне Китая Физическое, механическое и температурное выветривание горных пород. • «Температурное раскачивание» - температурные колебания (суточные и сезонные). • Десквамация – отслаивание горных пород в обнажении в результате перепада температур (неравномерного нагрева и охлаждения) – шелушение породы параллельно поверхности нагрева. • ДРЕСВА- материал физического и механического разрушения (измельченный материал), химического и биохимического разложения минералов и горных пород. Морозное и механическое выветривание связано с увеличением объема воды, попавшей в трещины при замерзании. • Вода замерзая превращается в лед, объем которого на 10% больше и при этом создается давление на стенки трещин, порядка 200 Мпа, что значительно больше прочности большинства горных пород. • Расклинивающее действие на породы оказывают кристаллы соли при их росте из растворов. • Корни деревьев и кустарников, увеличиваясь в объеме создают большое добавочное напряжение на стенки трещин. • Раньше раскалывали гранитные блоки дубовыми клиньями (забивали и поливали их водой и разбухший клин разрывал породу) Черноморское побережье, останцы Биологическое воздействие • Мелкие грызуны, черви, муравьи и термиты оказывают механическое воздействие на горную породу, роя ходы до глубины 1,5м. • Земляные черви способны переработать до 5т почвы на 1 га за 1 год • Улитки высверливают глубокие ходы в карбонатных породах. • Муравьи роют неглубокие, но многочисленные ходы разрыхляя почву. Биологическое выветривание • На поверхности пород поселяются бактерии, синезеленые водоросли, грибы, мхи и лишайники • Они растворяют и разрушают поверхностный слой породы. • На 1 г. выветрелой породы приходится до 1 млн. бактерий. • Они извлекают из породы необходимые для жизни химические элементы – P, S, K, Ca, Mg, Na, B, Sr, Fe, Al извлекая их из кристаллических решеток (спектральный анализ сухих остатков органики). Мхи и лишайники Восстановление • Происходит в условиях отсутствия химически связанного кислорода, когда сильным восстановителем является органическое вещество, сформировавшееся в результате отмирания болотной растительности. • Карбонатизация – образование карбонатов кальция. • Гидролиз – происходит в присутствии СО2 и приводит к образованию нерастворимого минерала каолинита и выносу бикарбоната калия и кремнезема. Каолиновая глина покрывает панцирем выветрившуюся породу и препятствует дальнейшему разрушению пород, а при определенных условиях способен к дальнейшему разложению с образованием еще более устойчивого минерала. • Ортоклаз - каолинит – гиббсит –основной минерал бокситовых руд Химическое выветривание – разрушение горных пород под воздействием воды, кислорода, углекислоты и органических кислот, содержащихся в воздухе, в воде и воздействующих на поверхность воды. • Растворение - воздействие воды с разным pH. • Молекулы воды способны отрывать ионы при взаимодействии. Хорошо растворяются соли хлористо-водородной и соляной кислоты • Хуже растворяются карбонатные породы (известняки, мергели, доломиты), но при длительном воздействии. При этом возникают разнообразные карстовые формы (воронки, гроты, пещеры). • Окисление – взаимодействие горных пород с кислородом и образование оксидов и гидрооксидов (Сильнее окисляются закисные соединения железа, марганца, никеля, серы, ванадия – на месторождениях формируются шляпы из нерастворимого бурого железняка. • Гидратация – В тропических областях коры выветривания превращаются в твердую красную породу – латерит (латер – кирпич), результат одновременного окисления и гидратации. Процессы гипергенеза и коры выветривания • Кора выветривания в тропической зоне ( по Н.М. Страхову): 1 – граниты, 2 – слабо измененная химически зона дресвы, 3 – гидрослюдисто-монтмориллонитовобейделитовая зона, • 4 – каолинитовая зона, 5 – зона охры Al2O3, 6 – панцирь (Fe2O3+ Al2O3). • Под зоной гипергенеза понимается поверхностная часть земной коры непрерывно подвергаемая воздействию различных экзогенных факторов. • Термин «выветривание» введен известным минералогом А.Е.Ферсманом. Гипергенные процессы наиболее сильно видоизменяют поверхности в сильно расчлененном горном рельефе (сотни метров – первые километры). • Кора выветривания совокупность остаточных продуктов выветривания • Коры выветривания имеют зональный характер • Тип кор выветривания: • Обломочная (полярные и высокоргные области) • Гидрослюдистая (холодные и умеренные области с вечной мерзлотой) • Монтмориллонитовая (степные и полупустынные) • Каолиновая-----------} субтро• Красноземная--------} пики • Латеритная (тропические) Элювий или кора выветривания • Кора выветривания – это геологическое тело, развитое на определенной площади или вдоль какой-либо зоны в горных породах, сложенное продуктами переработки поверхностных горных пород процессами физического, химического и биохимического выветривания. • Элювий- не перемещается, он остается на месте разрушения горных пород. Развивается на слабо расчлененном, выровненном рельефе достигшим стадии зрелости. • Латеритные коры выветривания (красные), состоящие из гидроокислов и окислов алюминия, железа и титана с примесью каолинита, формируются в условиях жаркого, гумидного климата. • Верхняя, выветрелая часть латеритной коры называется панцирем или кирасой. (кираса-панцирь, фр.). • Глинистый элювий – слой или толща глин, в которой сохраняется реликтовая структура коренных пород (в областях с гумидным климатом). Выветривание происходит всегда и везде. • Иллювий или инфильтрационная кора выветривания – вещество, замещающее коренные породы, привнесено извне. Имеют различный состав и мощность в зависимости от химического состава инфильтрующего раствора, физико-химических и климатических обстановок. • Подводный процесс выветривания или гальмиролиз – процесс связан с воздействием морских вод на отложения морского или океанического дна. • На пирамиде Хеопса в Гизе , за последние 1000лет потеря материала с поверхности известняковых блоков составила 0, 2 мм, а на гранитных 0.002 мм/ год. • Современное загрязнение воздушной среды способствуют быстрому выветриванию древних каменных скульптур и памятников. Образование почв и их свойства • почва – самостоятельное, очень тонкое природное тело, созданное из почвообразующих пород, растительности, животного мира, климата и рельефа. • Коренные породы на которых формируются почвы, играют решающую роль в химическом и минеральном составе почвы, а живые организмы обуславливают формирование органического вещества- гумуса. • Генетические горизонты почв. • А0 – неразложившейся органики • À1 – гумусово-аккумулятивный горизонт, • А2 - элювиальный горизонт вымывания. Вымывает из него Fe, Mn, Ca, Mg. • В1 – иллювиальный горизонт или вмывания, в нем ____ накапливаются вымытые В1 вещества из горизонта А1А2. • В2– горизонт скопления В2 ____ карбонатов кальция, С1 • С1- глеевый горизонт восстановительной С2 обстановки • C2 – почвообразующие и подстилающие породы. ____ Важными составляющими всех почв являются гуминовые кислоты и фульвокислоты, определяющие ее плодородие. • На мировой почвенной карте выделено 133 вида почв. Основные из них: • Черноземные, • Подзолистые, • Тундровые, • Каштановые, • Тропические, • Субтропические, • Торфянистые, • Солончаковые, • Пойменные. В разрезах четвертичных отложений наблюдаются горизонты погребенных почв. т.е. таких, которые уже не входят в сферу биологического круговорота, они не могут продуцировать гумус и являются «мертвыми почвами».