Слайд 1Экзогенные геологические процессы
Слайд 2Экзогенные геологические процессы
Экзогенными
(греч. "эксос" - снаружи, "генесис" - происхождение)
процессами называются процессы внешней динамики Земли, обусловленные действием внешних агентов
и происходящие в приповерхностной зоне.
Слайд 3Экзогенные геологические процессы
Гипергенез
Деятельность текущих поверхностных вод
Деятельность озер и болот
Деятельность ледников
и талых ледниковых вод
Деятельность подземных вод
Деятельность морей и океанов
Деятельность силы
тяжести
Деятельность замерзающей и оттаивающей воды (= деятельность «вечной мерзлоты»)
Деятельность ветра
Деятельность живых организмов
Деятельность человека
Слайд 4Экзогенные геологические процессы
Все геологические процессы «работают» по одной схеме (этот
процесс получил название ЛИТОГЕНЕЗ):
Слайд 5Литогенез
исходная древняя горная порода → подготовка вещества → мобилизация вещества
→ транспортировка → седиментация (осаждение) → аккумуляция (накопление осадка) →
диагенез → образование новой (осадочной) горной породы
Слайд 6Экзогенные геологические процессы
Слайд 7Экзогенные геологические процессы
Горные породы, сформировавшиеся в недрах Земли, могут оказаться
на её поверхности. В этом случае они попадают в условия,
которые отличаются от тех, в которых они сформировались. В новых условиях минералы и горные породы теряют первоначальную физическую и химическую устойчивость- начинается процесс их разрушения.
Слайд 8Экзогенные геологические процессы. Выветривание.
Выветривание (= гипергенез) – процесс изменения и
новообразования минералов и горных пород на поверхности Земли (или вблизи
неё) под действием факторов географической среды.
Слайд 9Экзогенные геологические процессы. Выветривание.
Выветриванием называется совокупность процессов физического разрушения, химического
и биологического преобразования горных пород и минералов.
Процессы выветривания тесно
связаны с взаимодействием поверхностной части земной коры с атмосферой, гидросферой и биосферой.
Часть земной коры, где происходит преобразование минералов, называется зоной выветривания или зоной гипергенеза.
Слайд 10Экзогенные геологические процессы. Выветривание.
Физическое выветривание
Химическое выветривание
Биологическое выветривание
Выделение этих разновидностей –
условно. В целом гипергенез – единый процесс.
Слайд 11Экзогенные геологические процессы. Выветривание.
Физическое выветривание – механическое разрушение и дробление
минералов и горных пород без изменения их химического состава.
Факторы физического
выветривания:
Изменяющаяся температура
Изменяющееся атмосферное давление
Солнечная инсоляция
Давление воды, замерзающей в порах и трещинах горных пород
Слайд 12Экзогенные геологические процессы. Физическое выветривание.
Физическое выветривание сильнее всего проявляется в
областях с резким колебанием температуры дня и ночи
Слайд 13Термин «физическое выветривание» включает в себя целый ряд процессов:
Температурное выветривание
- Теплым днем горные породы разогреваются и расширяются в объёме.
А ночью, охлаждаясь, вновь сжимаются. В результате в горных породах возникают трещины, и породы раскалываются на отдельные обломки.
Инсоляционное выветривание - Под действием солнечного излучения темноокрашенные минералы нагреваются сильнее чем светлоокрашенные этом одни минералы расширяются больше, а другие - меньше. Этого достаточно для того, чтобы ослабить силы сцепления между отдельными минеральными зернами.
«Ледяной клин» - 1 г воды при 4 градусах С имеет объем равный 1 см3. А в твердом агрегатном состоянии (0 градусов С) объём 1 г льда занимает 1,000132 см3. Проникая в трещины и пустоты горных пород, вода замерзает и оказывает на их стенки громадное давление (более 2000 кг/см2). Это приводит к разрушению и дроблению любых горных пород.
Слайд 14Дробление и десквамация скальных горных пород при физическом выветривании
Слайд 15Экзогенные геологические процессы. Выветривание.
Химическое выветривание – химическое разложение и новообразование
минералов и горных пород.
Оно всегда сопровождается изменением химического состава
исходного вещества и выводом продуктов выветривания из зоны химических реакций.
Слайд 16Химическое выветривание
Факторы химического выветривания:
Кислород воздуха
Жидкая вода (как универсальный растворитель)
Углекислота
Органические кислоты,
образующиеся при разложении и гниении органики
Слайд 17Химическое выветривание
Термин «химическое выветривание» включает целый ряд процессов:
Растворение
Гидратация и дегидратация
Карбонатизация
Гидролиз
Слайд 18Химическое выветривание
Процессы химического выветривания наиболее интенсивно происходят в условиях жаркого
и влажного тропического климата.
Так, например, процесс гидролиза проходит в
несколько стадий, количество которых как и конечный продукт зависят от климатических условий. Так при умеренном климате ортоклаз превращается в каолинит, и на этом процесс завершается. Но если эта реакция происходит при жарком и влажном климате, то процесс гидролиза продолжается и каолинит переходит в боксит (смесь окислов и гидроокислов Al ).
Слайд 19Биологическое выветривание
Физическому и химическому выветриванию содействует деятельность животных и растительных
организмов. Например, моллюсков, просверливающих норы в прибрежных скалах.
Корни деревьев,
растущих в трещинах горных пород, также оказывают на них механическое и биохимическое воздействие. Растения и бактерии разлагают первичные минералы, поглощая из разрушаемой породы питательные химические элементы.
Слайд 20Биологическое выветривание
Мнение учёных – геохимиков единодушно: без участия животных, растений,
грибов и бактерий процессы химического выветривания происходили бы в десятки
и сотни раз медленнее, чем мы можем наблюдать сейчас.
Слайд 21Экзогенные процессы. Гипергенез.
Различные горные породы в разной степени могут сопротивляться
процессам выветривания
Слайд 22Экзогенные процессы. Гипергенез.
Искусственные материалы подвергаются воздействию процессов выветривания подчиняясь тем
же закономерностям что и естественные камни
Слайд 23Экзогенные геологические процессы. Гипергенез.
Продукты выветривания
Продукты гипергенеза - минералы и горные
породы. Они могут оставаться на месте или перемещаться в условиях
расчлененного рельефа.
Элювий - это продукты физического разрушения, оставшиеся на месте после своего образования. Они представляют до элювиальных песков и глин.
Слайд 24Экзогенные геологические процессы. Гипергенез. Кора выветривания.
Кора выветривания - это специфический
продукт физического и химического процессов гипергенеза – совокупность всех не
перемещенных и незначительно перемещенных продуктов выветривания, не потерявших связи с исходной материнской горной породой .
Слайд 26Гипергенез. Кора выветривания.
Формирование коры выветривания – процесс медленный, он проходит
в несколько стадий:
1. Обломочная - преобладает физическое разрушение горных
пород (дезинтеграция).
2. Сиаллитная - преобладает гидролиз с образованием глинистых минералов (каолинит, нонтронит).
3. Аллитная - преобладает окисление глинистых минералов до оксидов и гидрооксидов Fe, Al, Mn, Si. Образуются минералы - лимонит, гематит, боксит, пиролюзит, опал, халцедон. Продукты этой стадии окрашены в красно-бурый цвет и похожи на обожженый кирпич, поэтому их еще называют латеритами (later-высушенный кирпич).
Слайд 27Гипергенез. Кора выветривания.
Полезные ископаемые - продукты гипергенеза
Обломочные МПИ- элювиальные
россыпи Au, Pt, Sn, алмазов. Образуются благодаря устойчивости минералов к
разрушению и накоплению их в элювии.
2. Остаточные коры выветривания (т.е. после формирования коры выветривания новообразованные минералы остаются на месте). С ними связаны МПИ Ni , Co, Cr , Fe, каолиновых глин, бокситов.
3. Инфильтрационные - образуются за счет растворения полезных компонентов при гипергенезе из одних пород и перенос их водными растворами и осаждение в других породах. Таков способ образования некоторых месторождений урана, ванадия, железа и других полезных ископаемых.
Слайд 28Выветривание и почвообразование
Процесс почвообразования протекает под влиянием органических веществ. Верхний
слой коры выветривания, рыхлый и способный впитывать воду, благоприятен для
жизнедеятельности бактерий и различных растительных организмов. Разложение органических веществ в присутствии кислорода приводит к образованию перегноя или гумуса.
Слайд 29Выветривание и почвообразование
Этот слой (верхний) называется почвой. В состав почвы
входят минеральный компонент, соответствующий составу коренных пород, и органический компонент,
содержащий ряд специфических органических соединений – так называемый гумус, а также метан, аммиак, сероводород и др.
Слайд 30Выветривание и почвообразование
Почва – особое органо-минеральное образование, возникшее на поверхности
Земли в результате сложного взаимодействия биотических, абиотических и антропогенных факторов.
Слайд 31Выветривание и почвообразование
В отличие от коры выветривания почва обладает плодородием
– то есть она способна поставлять необходимые вещества для питания
растений.