Будова землі

та інших газів, які знаходяться в атмосфері; дії органічних речовин, що утворюються як за життя рослин і тварин, так і при їх відмиранні та розкладанні; діяльності людини, тощо. З цього випливає, що процес вивітрювання відбувається на межі взаємодії різних за фізичним та хімічним станом фаз – земної кори, атмосфери, гідросфери та біосфери.

Частина земної кори, в якій відбувається перетворення мінеральної речовини, тобто безпосередньо протікає процесс вивітрювання, називається зоною вивітрювання, або зоною гіпергенезу (грецьк. “гіпер” – над, зверху). Інтенсивність вивітрювання залежить від клімату, рельєфу, ступеня розвитку органічного світу та часу. Різноманітне поєднання перелічених факторів зумовлює складність і чисельність форм проявлення самого процесу. Особливо велике значення при цьому належить клімату, який є однією з головних причин і рушійною силою вивітрювання. З усієї сукупності кліматичних елементів провідна роль залишається за температурним та водним режимами.

Залежно від значення тих або інших факторів процесс вивітрювання умовно поділяється на три взаємозв’язаних типи: фізичне вивітрювання, хімічне вивітрювання та біогенне вивітрювання.

Фізичне вивітрювання – це зміни фізичного стану та руйнування гірських порід і мінералів під впливом дії температурних коливань, замерзання води та танення криги в тріщинах і порах гірських порід, кристалізації солей, клиноподібних дій кореневої системи рослин і їх життєдіяльності. Залежно від природи головного фактору, який призводить до вивітрювання, розрізняють температурне та механічне вивітрювання.

Температурне вивітрювання відбувається під дією добових і сезонних коливань температури, що спричинює нерівномірне нагрівання і охолодження гірських порід

При цьому мінеральні зерна, які складають гірські породи, збільшуються в об’ємі при підвищенні температури, та зменьшуються при її зниженні. Таким чином, у гірських породах поперемінно виникають сили стиснення та розтягування. Вивітрювання порід під впливом зміни температурного режиму найінтенсивніше протікає в приповерхневій частині шару породи (від 20 см до 1-2 метрів), і у полімінеральних гірських породах, тобто породах, складених з декількох мінералів. Відомо, що різні мінерали характеризуються неоднаковими коефіцієнтами об’ємного розширення, в зв’язку з чим, внаслідок змін температури вони зазнають і різної зміни об’єму. Разом з тим, коефіцієнт лінійного розширення навіть в одному і тому ж мінералі змінюється залежно від напрямку в кристалі (явище анізотропії). Так, значення коефіцієнту лінійного розширення у кристалах кварцу та кальциту в напрямку, перпендикулярному до потрійної осі, майже вдвічі перевершує значення такого ж коефіцієнта в напрямку, паралельному до потрійної осі. Внаслідок цього, при зміні температури виникає внутрішня напруга і в мономінеральних породах. В результаті тривалої дії коливань температури та різних коефіцієнтів розширення мінералів взаємне зчеплення окремих мінеральних зерен у породі послаблюється і, вона розтріскується та розпадається на окремі уламки. Інтенсивність цього процессу буде також залежати від забарвлення гірської породи та розмірів мінеральних зерен, які її складають. Відомо, що під впливом сонячного проміння (інсоляції) значно сильніше нагріваються темнобарвні мінерали. Відповідно, темнобарвні, а також грубозернисті породи будуть руйнуватись швидше, ніж світлі породи або породи, складені дрібними зернами мінералів.

Температурне вивітрювання найінтенсивніше протікає в областях, які характеризуються різкими контрастними змінами температур, сухим повітрям і відсутністю або слабим розвитком рослинного покриву, який пом’якшує температурну дію на гірські породи. Особливо інтенсивне таке вивітрювання в пустелях, де кількість атмосферних опадів не перевищує 200-250 мм на рік, практично відсутня хмарність, великий дефіцит вологи, а добові

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13