第5章2節(jié)風(fēng)化作用與塊體運動

第二節(jié)風(fēng)化作用與塊體運動一、風(fēng)化作用

（一）風(fēng)化作用的類型（二）風(fēng)化殼二、塊體運動與重力地貌

（一）崩落與崩塌地貌（二）滑落與滑坡地貌（三）蠕動風(fēng)化作用：巖石在地表的常溫、常壓下，由于氣溫變化、氣體、水及生物的共同作用，在原地遭受破壞的過程。風(fēng)化作用的類型：

1、物理風(fēng)化作用

2、化學(xué)風(fēng)化作用

3、生物風(fēng)化作用（一）風(fēng)化作用的類型1、物理風(fēng)化作用

巖石發(fā)生機械破裂，其成分不發(fā)生變化，不產(chǎn)生新礦物。主要方式:

（1）溫差風(fēng)化（2）冰凍風(fēng)化（冰劈作用）

由于溫差的影響，使巖石發(fā)生不均勻的熱脹冷縮后破裂。

晝夜溫差大的地區(qū),巖石易于發(fā)生溫差風(fēng)化。如：沙漠地區(qū)，白天溫度60-70℃，夜間溫度<0℃。

(1)溫差風(fēng)化溫差風(fēng)化使巖石發(fā)生破裂(2)冰凍風(fēng)化（冰劈作用）相同重量的水的體積：結(jié)冰時>融化時

晝夜溫度在０℃上下波動的地區(qū)，巖石的冰劈作用最為強烈。物理風(fēng)化作用的產(chǎn)物1.巖石碎屑，可簡稱巖屑；2.礦物碎屑。2、化學(xué)風(fēng)化作用

巖石發(fā)生破碎，其化學(xué)成分發(fā)生變化，產(chǎn)生新礦物。主要方式：

（1）溶解作用（2）水化作用(水合作用)

（3）水解作用（4）碳酸化作用（5）氧化作用水是溶劑，可溶解巖石中的礦物。

不同礦物有不同的溶解度:方解石>白云石>橄欖石>輝石>角閃石>斜長石>鉀長石>黑云母>白云母>石英

(1)溶解作用

有些礦物與水發(fā)生反應(yīng)，形成新礦物。如：ＣaSO4

+

2H2OＣaSO4

?2H2O

硬石膏

石膏（2）水化作用（水合作用）

有些礦物遇水后與水離解的OH-或H+反應(yīng)，生成新礦物，從而發(fā)生水解（分解）。

4Ｋ[AlSi3O8]+6H2OAl4[Si4O10][OH]8+8SiO2+4KOH

鉀長石高嶺石膠體真溶液(3)水解作用

水解作用風(fēng)化的花崗巖

礦物中金屬離子與溶解于水中的CO2形成的CO32-、HCO3-

結(jié)合成碳酸鹽，形成新礦物與可溶物質(zhì)。

4Ｋ[AlSi3O8]+4H2O+2CO2Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2+2K2CO3

鉀長石高嶺石膠體真溶液（4）碳酸化作用

一些低價化合物的礦物在氧化條件下，被氧化為高價化合物，原有礦物解體，形成新礦物的過程。

黃鐵礦、磁鐵礦（含F(xiàn)e2+）

褐鐵礦（含F(xiàn)e3+

）黃鐵礦（或低價硫化物）硫酸（S6+）

(5)氧化作用“鐵帽”與地下原生礦床

生物物理風(fēng)化作用生物化學(xué)風(fēng)化作用

根劈作用、動物鉆洞、人類活動生物吸收礦物中的元素、生物分泌各種酸腐蝕巖石、生物腐爛形成酸腐蝕巖石3、生物風(fēng)化作用由于生物的因素引起巖石發(fā)生破裂（物理、化學(xué)）的過程。生物風(fēng)化作用

根劈作用差異風(fēng)化地貌差異風(fēng)化地貌差異風(fēng)化地貌

天然拱（橋）（美國）差異風(fēng)化與流水溶蝕等共同作用形成球狀風(fēng)化球狀風(fēng)化節(jié)理與球狀風(fēng)化節(jié)理與風(fēng)化球狀風(fēng)化原理示意圖第二節(jié)風(fēng)化作用與塊體運動一、風(fēng)化作用

（一）風(fēng)化作用的類型

（二）風(fēng)化殼二、塊體運動與重力地貌

（一）崩落與崩塌地貌（二）滑落與滑坡地貌（三）蠕動（二）風(fēng)化殼風(fēng)化產(chǎn)物：1、碎屑物質(zhì)（殘留物質(zhì)）：巖石碎屑和礦物碎屑。2、次生礦物（新生成礦物）：如粘土礦物（高嶺石、蒙脫石、伊利石等）、褐鐵礦等。3、可溶性物質(zhì)：真溶液、膠體溶液（如SiO2膠體）形式。風(fēng)化殼：風(fēng)化產(chǎn)物雖經(jīng)風(fēng)化與剝蝕而依然殘留原地覆蓋于母巖表面者，即是風(fēng)化殼（或稱殘積物）。

1、風(fēng)化殼的基本特征

（1）風(fēng)化殼空間上分布呈不連續(xù)性，厚度差異也很大，厚者可達100~200m，薄者不足1m；（2）組成物質(zhì)以粘土和碎屑為主，也可包括少量殘存液體；（3）結(jié)構(gòu)疏松，表層分散性強，分解程度高，粒徑細(xì)，中下層相反，但不具有類似沉積巖的層理；（4）發(fā)育和保存均較好的風(fēng)化殼，可以劃分強度風(fēng)化，中度風(fēng)化和微風(fēng)化三個層帶。

風(fēng)化殼剖面ABC2、風(fēng)化殼基本類型及其分布（1）元素在風(fēng)化殼中的相對活動性：

極易移動的：Cl、S

易移動的：Ca、Na、Mg、K

可移動的：Si

惰性的：Fe、Al（2）粘土礦物對風(fēng)化強度的指示：

由強到弱的順序為：高嶺石、蒙脫石、伊利石第二節(jié)風(fēng)化作用與塊體運動一、風(fēng)化作用

（一）風(fēng)化作用的類型（二）風(fēng)化殼二、塊體運動與重力地貌

（一）崩落與崩塌地貌（二）滑落與滑坡地貌（三）蠕動二、塊體運動與重力地貌

塊體運動：巖體和土體在重力作用及地表水、地下水影響下沿坡向下運動稱為塊體運動?？煞譃楸缆?、滑落和蠕動三類。塊體運動的特點：（1）塊體運動是固體的物質(zhì)運動；（2）運動的塊體既是動力又是地質(zhì)作用的對象；（3）是地質(zhì)體由舊平衡轉(zhuǎn)向新平衡的過程。

（一）崩落與崩塌地貌崩落：陡坡上的巖體與土體在重力作用下突然快速下移，稱為崩落或崩塌。崩落發(fā)生條件：（1）山坡坡度陡和相對高差大，甚或具有外傾結(jié)構(gòu)面，或處于斷層破碎帶，侵入巖體接觸帶；（2）風(fēng)化作用強，降水或地下水引起坡體變化，地表水沖刷坡麓等導(dǎo)致巖體、土體失穩(wěn)和松散堆積物坡度超過休止角。

崩落形成兩種地貌：

A.崩塌崖壁。位于山坡上部，坡度很大，常呈懸崖峭壁。B.巖堆（又稱倒石堆）。位于坡麓，上尖下圓呈半錐狀，上部巖塊較細(xì)，下部巖塊很大。無分選、磨圓、層理。2008年11月23日，廣西鳳山，山體塌方約

2.1m3

，16間房屋被掩埋，其中8間為民房，5人死亡、6人受傷、1人失蹤。原因：（1）崩塌區(qū)域為巖溶峰叢洼地地貌，崩塌地點地形為陡崖；（2）是崩塌巖體上部裂縫為泥質(zhì)充填，巖體完整性差，裂縫產(chǎn)狀345°，∠85°，巖層面、坡面及裂縫面的組合對巖體穩(wěn)定不利；（3）是巖體風(fēng)化作用強烈，巖體卸荷使裂隙擴張，在近期持續(xù)強降雨作用下，巖體失穩(wěn)脫離母體形成崩塌。四川映秀地區(qū)地質(zhì)環(huán)境：巖層破碎、山體坡度陡、相對高差大，易于發(fā)生崩塌地質(zhì)災(zāi)害。（二）滑落與滑坡地貌1.滑坡：由巖石、土體或碎屑堆積物構(gòu)成的山坡體在重力作用下沿軟弱面發(fā)生整體滑落的過程稱為滑坡。

2.發(fā)生條件：由重力引起的下滑力超過軟弱面的抗滑力時才發(fā)生。3.發(fā)生因素：（1）內(nèi)在因素：

包括地層巖性，地質(zhì)構(gòu)造，坡體結(jié)構(gòu)和有效臨空面等。

（2）誘發(fā)因素：

包括降水強度、地下水、地震、地表徑流對坡麓的沖淘、坡面加積作用，以及人為的在坡地上蓄水灌溉、建房筑路時破壞坡地穩(wěn)定性等?；碌孛玻?）滑坡體（2）滑坡壁（3）滑坡裂縫（4）滑坡階地（5）滑坡壟丘（6