Вивітрювання

Виві́трювання — процес механічного руйнування та хімічної зміни гірських порід і мінералів земної поверхні та приповерхневих шарів літосфери під впливом атмосферних агентів, ґрунтових та поверхневих вод, життєдіяльності організмів та продуктів їхнього розкладення.

Загальна характеристика

Процеси вивітрювання призводять до утворення різних осадових гірських порід та кори вивітрювання.

Поверхні вирівнювання — рівнинні поверхні, які виникають у результаті вирівнювання первинно розчленованого рельєфу під упливом денудаційних (див. Денудація) і акумулятивних (див. Акумуляція) процесів, інтенсивність яких упродовж тривалого часу перевищувала інтенсивність тектонічних рухів. Характерні як для платформних, так і для складчастих областей.

Решітка вивітрювання — форма вибіркового вивітрювання пісковиків та деяких інших гірських порід, яка спостерігається в умовах сухого клімату. Має вигляд крутих скелястих стін, посічених невеликими (від декількох до 20 см у діаметрі) напівсферичними заглибленнями у вигляді бджолиних сот.

Види вивітрювання

Виділяють фізичне, хімічне і біогенне (органогенне) вивітрювання; розрізняють наземне (атмосферне) й підводне (гальміроліз) вивітрювання.

Фізичне вивітрювання — сукупність процесів механічного руйнування мінералів і гірських порід без зміни їхнього складу під упливом добових коливань температури, замерзання і відтавання води в тріщинах, механічного виносу часток водою або вітром. Фізичне вивітрювання характерне для територій з арктичним кліматом і високогірних районів. Тип фізичного вивітрювання в пустелі — десквамація, при якому відбувається лускоподібне (близько 1–2 см) злущування порід через великі добові коливання температури породи. Швидкість десквамації залежить від швидкості коливання температури та однорідності породи (чим неоднорідніша порода, тим швидше вона піддається вивітрюванню). Макродесквамація — відокремлення (по діаклазах) від оголеної поверхні інтрузивних тіл (штоків, ядер, лаколітів) від скелястих схилів «цукрових голів» та від інших утворень сферично вигнутих плит завтовшки декілька метрів кожна. Процес руйнування гірських порід в результаті розтріскування при різких коливаннях температур, особливо від нагрівання сонцем — інсоляційне вивітрювання.

Хімічне вивітрювання — процес руйнування гірських порід під дією природних вод (атмосферних, поверхневих, ґрунтових, підземних), який супроводжується розчиненням та вилуговуванням мінералів порід. Унаслідок цього відбувається насичення вод хімічними елементами, які містяться в мінералах. Розрізняють вуглекислотне, сірчанокислотне, сольове вивітрювання, хімічне вивітрювання кристалів, десилікацію.

Вуглекислотне вивітрювання — процес хімічного вивітрювання, що відбувається під впливом вуглекислоти та води. В результаті такого вивітрювання утворюються водорозчинні сполуки. Протікає за наступною схемою:

Na2Al2Si6O8 + CO2 + 2H2O = Na2CO3 + H3Al2Si2O8∙H2O + 4SiO2;

Na2CO3—˃ 2Na+ + CO32-.

Сірчанокислотне вивітрювання — процес хімічного вивітрювання, що відбувається під впливом кисню і води. В результаті цього вивітрювання утворюються водорозчинні сполуки. Протікає за наступною схемою:

2FeS2 + 7O2 + 2H2O = 2FeSO4 + 2H2SO4;

FeSO4 —˃Fe2+ + SO42-;

H2SO4 —˃2H+ + SO42-.

Сольове вивітрювання — процес вивітрювання і хімічної зміни гірських порід внаслідок кристалізації солей в порах і капілярних тріщинах поверхневих шарів при випарюванні води сольових розчинів, які знаходяться в гірській породі. Характерне переважно для пустель.

Вивітрювання кристалів — втрата води гідратами солей внаслідок того, що тиск пари над сіллю стає вищим, ніж тиск насиченої пари в повітрі, де перебуває сіль. Десилікація — процес вивітрювання гірських порід, пов'язаний з розчиненням і винесенням кремнезему.

Вибіркове вивітрювання — процес руйнування гірських порід, характер і інтенсивність якого обумовлений головним чином їхнім різним складом, структурою, текстурою та ін. Наприклад, темнозабарвлені гірські породи, які сильно поглинають теплове випромінення, фізично вивітрюються швидше у порівнянні з світлозабарвленими з високою відбивною здатністю. В умовах аридних рельєфів затемнені ділянки скелястих виходів гірських порід вивітрюються хімічно інтенсивніше, ніж освітлені (вічкове вивітрювання).

Космічне вивітрювання — узагальнена назва для опису процесів, які діють на будь-яке тіло, яке перебуває в агресивному середовищі відкритого космосу. Щільні астрономічні тіла (Місяць, Меркурій, астероїди, комети і деякі з супутників інших планет) піддаються багатьом процесам вивітрювання, обумовлених впливом галактичного і сонячного космічного випромінювання, частинок сонячного вітру, бомбардуванням метеоритами.

Література

  1. Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
  2. Harm J. de Blij, Peter O. Muller, Richard S. Williams Jr.: Physical Geography. The global environment. 3. Auflage. Oxford University Press, New York NY u. a. 2004.
  3. Словник-довідник з екології / О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. Херсон : ПП «Вишемирський В. С»., 2013. 226 с.

Автор ВУЕ

В. С. Білецький


Покликання на цю статтю

Покликання на цю статтю: Білецький В. С. Вивітрювання // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Вивітрювання (дата звернення: 2.07.2020).


Оприлюднено

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено:
22.06.2020

Відео

Вивітрювання. Чому Еверест настільки високий

Покликання на статтю

Опитування читачів ВУЕОпитування читачів ВУЕ