第五章风化作用2节课件.ppt

1、第二节第二节 主要岩石的风化特点主要岩石的风化特点 及岩石地貌特征及岩石地貌特征一、影响岩石风化的因素一、影响岩石风化的因素 1、外因、外因自然地理条件自然地理条件 1*气候气候 (1)温度：影响岩石的机械破坏度、化学反应速度、生物新陈代谢速度 （2）降雨量：影响化学反应及反应速度 （3）生物繁殖：影响生物风化 气候是控制岩石风化的重要因素气候是控制岩石风化的重要因素 气候对岩石风化的影响气候对岩石风化的影响 2*地形条件地形条件 （1）地势高度地势高度：影响到气候，越高越冷 （2）起伏程度：起伏程度：较大的地区，在巨大的悬崖绝壁上，易使基岩裸露，风化作用十分迅速；起伏较小地区，风化产物残留原

2、处堆积，减低风化速度。（3）坡向坡向：影响日照及气候 2、内因、内因 （1）岩性）岩性岩石特征岩石特征 1*岩石的颜色岩石的颜色 岩石含暗色矿物较多时，因热的辐射能力强，当T变化大时，也易于破碎；而浅色矿物则相对不易风化。如暗色辉长岩、玄武岩由辉石、基性斜长石组成，在温差大的地区，易崩解破碎；浅色者相对难于风化。2*岩石的矿物成分岩石的矿物成分 矿物的化学成分与其抗风化能力相关，若含易溶解的Ca、Mg、K、Na元素多，Fe、Si、Al元素少，则易风化。反之，则稳定。常见的各种造岩矿物，抵抗风化的相对稳定顺序是：橄榄石辉石角闪石黑云母滑石蛇纹石绿帘石基性斜长石酸性斜长石正长石白云母石英 复矿物岩

3、石复矿物岩石因含多种矿物，不同矿物的膨胀系数不同，颜色也不同，当T反复变化时，产生颗粒之间的差异性涨缩，使岩石崩解；单矿物岩石单矿物岩石则在相同的外界条件下不易风化不易风化。如粗粒结晶花岗岩花岗岩由石英、钾长石、酸性斜长石组成，在温差大地区，易崩解破碎；石灰岩、石英岩石灰岩、石英岩主要由单一矿物组成，并且颜色浅，则受温度影响小，不易崩解。3*岩石的结构、构造岩石的结构、构造 粗粒结构、斑状结构的岩石比细粒等粒结构的岩石更易风化，胶结物硬的岩石比胶结物软的岩石更易风化；气孔状构造比致密块状岩石更易风化，致密有层理、片理的岩石容易风化；（2）岩石节理发育状况）岩石节理发育状况 岩石中的节理会促进岩

4、石的风化，故岩石节理密集处，风化最剧烈，尤其在几组节理交汇的地方更甚，常引起球状风化。球状分风化：球状分风化：几组节理将岩石分割成多面体的小块，则使小岩块与外界接触面积增大，则从多个方向受到水、气等的影响，从而使岩石破坏程度加重，久之其棱角消失，变成球形的现象。如花岗岩、砂岩球状风化现象。差异风化差异风化：如果抵抗风化能力不一致的岩石共生在一起，则抗风化能力强的岩石突出，抗风化能力弱的岩石凹入的现象。球状风化过程球状风化过程砂岩的球状风化砂岩的球状风化延庆硅质白云岩的差异风化延庆硅质白云岩的差异风化砂岩和页岩的差异风化砂岩和页岩的差异风化差异风化差异风化二、主要造岩矿物在风化中的表现二、主要造

5、岩矿物在风化中的表现1.石英石英:硬度大硬度大,溶解度小溶解度小,很难风化很难风化.风化结果形成风化结果形成石英块或石英颗粒石英块或石英颗粒;2.长石类长石类(包括钾长石、斜长石）包括钾长石、斜长石）:硬度也大色浅硬度也大色浅,物物理风化难主要为化学风化理风化难主要为化学风化,引起高岭石化引起高岭石化.形成高形成高岭石为主的粘土岭石为主的粘土.斜长石比正长石易风化斜长石比正长石易风化,斜长石斜长石可次生变化为绿帘石可次生变化为绿帘石;3.云母类云母类:黑云母颜色深黑云母颜色深,容易化学风化容易化学风化,白云母较稳白云母较稳定定;4.铁镁类矿物铁镁类矿物:颜色深颜色深,容易化学风化容易化学风化,

6、形形MgO,Fe2O3及蛋白石等及蛋白石等;5.碳酸盐矿物碳酸盐矿物:在湿热气候区在湿热气候区,容易化学风化容易化学风化,形成重形成重碳酸盐随水流走碳酸盐随水流走;6.硫化物硫化物:容易发生氧化作用容易发生氧化作用,使风化物或附近使风化物或附近水呈强酸性水呈强酸性;7.黏土矿物黏土矿物:地表条件形成地表条件形成,一般较稳定不易风化一般较稳定不易风化,在较强化学化条件下会进一步分解在较强化学化条件下会进一步分解.三、主要岩石在风化过程中的变化三、主要岩石在风化过程中的变化岩石名称 风化特点 1.花岗岩(1)植被覆盖差时以物理风化为主，植被覆盖差时以物理风化为主，因其矿物成分复杂，崩解为砂粒(2)

7、湿热气候条件，化学风化强烈湿热气候条件，化学风化强烈其中石英保留为粗砂粒，长石则高岭石化成粘土，形成砂中带粘的风化物花岗岩常有节理，在南方常形成球状风化现象，北方形成险峻的山峰2.玄武岩因色深易于吸热，故易发生化学风化发生化学风化风化产物质地粘细3.页岩因硬度小，易物理风化，易物理风化，风化后的土壤肥力低，但条件适宜，也可形成深厚土层。形成的地形低地形低矮矮4.砂岩钙质、泥质钙质、泥质胶结时，易风化，易风化，风化层厚Si质质Fe质质 胶结时，难风化难风化。风化层薄，常有大岩块夹杂。石英多的砂岩形成的土壤，质地砂，肥力低；长石较多时，风化后可形成好土壤。砂岩形成的地形与岩性和构造有关5.石灰岩湿

8、润地区，以化学风化（溶解）为主，湿润地区，以化学风化（溶解）为主，岩溶发育。风化产物粘细，含钙质丰富，酸性弱。硅质石灰岩和厚层石灰岩风化难，泥 质石灰岩和薄石灰岩风化易。干旱地区，风化弱岩溶不发育干旱地区，风化弱岩溶不发育，形成陡峭形成陡峭地形地形6.石英岩岩石坚硬致密，难风化。难风化。形成陡峭山峰形成陡峭山峰石英岩形成的土壤，养分少，质粗肥低7.片岩容易风化容易风化，风化产物夹有岩石碎块片岩常形成梳状地形片岩常形成梳状地形 花岗岩的风化作用花岗岩的风化作用华山天下险（花岗岩山体）华山天下险（花岗岩山体）内蒙古锡林郭勒内蒙古锡林郭勒阿斯哈图的花岗岩石林阿斯哈图的花岗岩石林内蒙内蒙 锡林郭勒锡林

9、郭勒 克什克腾旗克什克腾旗 阿斯哈图石林阿斯哈图石林 大兴安岭山脉的北大山上的大兴安岭山脉的北大山上的“阿斯哈图石阿斯哈图石林林”，形成于形成于海拔海拔16001900m的花岗岩上的花岗岩上。虽虽然然也也叫叫“石林石林”，可形成的原因却不同。，可形成的原因却不同。云南的石林是石灰岩在热带气候条件下，经水云南的石林是石灰岩在热带气候条件下，经水流的溶蚀作用形成的。而大兴安岭最高峰附近流的溶蚀作用形成的。而大兴安岭最高峰附近的北大山一带发育的石林，主要是由冰盖冰川的北大山一带发育的石林，主要是由冰盖冰川的刨蚀、掘蚀和冰川融化时形成的大量冰川融的刨蚀、掘蚀和冰川融化时形成的大量冰川融水的冲蚀作用下产

10、生的，所以叫水的冲蚀作用下产生的，所以叫“冰川石林冰川石林”。石林通体为坚硬的花岗岩石，这是世石林通体为坚硬的花岗岩石，这是世界所罕见的。由于近水平裂隙特别发育，界所罕见的。由于近水平裂隙特别发育，在石林侧面有保存较多的冰水冲刷形成的在石林侧面有保存较多的冰水冲刷形成的悬沟槽，远看恰似千层饼。石林顶部有冰悬沟槽，远看恰似千层饼。石林顶部有冰臼分布，这是花岗岩地貌的新类型，在国臼分布，这是花岗岩地貌的新类型，在国内外尚属首次发现。内外尚属首次发现。长长 白白 山山 玄玄 武武 岩岩 的的 柱柱 状状 节节 理理长白山顶已风化的玄武岩长白山顶已风化的玄武岩长白山顶风化的玄武岩长白山顶风化的玄武岩长长 白白 山山 天天 池池 旁旁 的的 玄玄 武武 岩岩长白山顶玄武岩及其风化产物长白山顶玄武岩及其风化产物长长 白白 山山 顶顶 俯俯 瞰瞰风风 化化 峡峡 谷谷 中中 的的 天天 池池 水水 面面如如 画画 的的 长长 白白 山山长长 白白 山山 顶顶 苔苔 草草广东韶关丹霞风光广东韶关丹霞风光紫玉屏丹霞峰丛紫玉屏丹霞峰丛广东韶关丹霞地貌广东韶关丹霞地貌茶壶峰石柱群茶壶峰石柱群