Карьер Мраморный. Продукт выветривания пирита – лимонит. Биологическое выветривание.

Ближе к поверхности за счет окисления и гидратации они переходят в гидроксиды, и породы приобретают буровато-коричневый цвет. Трещиноватость пород таврической серии способствует развитию этого процесса в глубину. В приповерхностной зоне толщиной десятки сантиметров происходит перераспределение концентраций гидроксидов с образованием ооидов гетита и гидрогетита миллиметровой размерности, содержание которых в глинистых разностях достигает 10-12%. Кроме того, в Горном Крыму идет окисление и других железосодержащих минералов, таких как пирит, сидерит, авгит, роговая обманка и др., входящих в состав осадочных и магматических пород.

Биологическое выветривание - изменение и разрушение горных пород и осадков растениями, животными и бактериями происходит физическим и химическим путем. В Горном Крыму биологическое выветривание связано главным образом с жизнедеятельностью растений.

Растения. Растущие корни деревьев глубоко проникают в трещины горных пород и оказывают расклинивающее давление, достигающее 100 атм, что может разорвать породу. Разрастаясь, корни раздвигают трещины и поднимают отдельные обломки. На скалах и обломках горных пород часто можно видеть скопления лишайников. Лишайники участвуют в химическом выветривании пород, извлекая из них минеральные соли т.н. лишайниковыми кислотами (фенольными органическими соединениями, обладающими слабокислотными свойствами). Минеральная пыль, образуемая лишайниками, богата органическим веществом и содержит обычно больше минеральных веществ, необходимых высшей растительности, чем исходная порода. На поверхности пород лишайники оставляют за собой ямки растворения глубиной до 10 и более миллиметров.

В

Гора Кастель.

ажный вклад животных организмов состоит в многократном перемешивании материала почвы, обеспечивающем постоянный доступ к минеральным частицам воды и воздуха. Земляные черви роют ходы до глубины 1,5 м и могут переработать за год до 10 т почвы на площади 1 га. Подземные ходы прокладывают также мыши и другие землерои. Некоторое влияние на выветривание в Крыму оказывают птицы, а также осы, строящие свои гнезда в обрывах рыхлых пород.

Г

Г. Ю. Демерджи.

орные породы постоянно подвержены воздействию микроорганизмов. На выветрелых поверхностях может находиться до 1 млн. бактерий, грибов и водорослей в расчете на 1 г породы. Наиболее важными в процессе выветривания являются хемотрофные бактерии. Они получают необходимую для жизнедеятельности энергию в результате окисления различных органических и неорганических соединений. Многие ключевые реакции круговорота веществ (нитрификация, азотфиксация, окисление и восстановление соединений серы) осуществляются только бактериями.

После отмирания организмы разлагаются с образованием СО₂ и органических кислот, которые резко усиливают растворение и гидролиз материнских пород.

Продукты выветривания.

Продукты выветривания по отношению к коренным породам делятся на остаточные- оставшиеся на месте разрушения, и подвижные – унесённые от мест разрушения под действием силы тяжести, атмосферных осадков и пр., называется коллювием (рис.13)

Продукты выветривания по отношению к коренным породам

Под элювием понимают горную породу, подвергшуюся в той или иной степени процессам выветривания и оставшеюся на месте первоначального залегания.

По своим свойствам и внешнему виду элювий резко отличается от «материнской» породы, из которой он образовался. Это прежде всего рыхлые современные образования, которые прослеживаются на глубину от нескольких миллиметров, до десятков метров. Строение и мощность элювия зависит от ряда факторов, главными из которых являются состав исходных пород, климат, количество растительности, рельеф местности и длительность процессов выветривания.

Элювий может состоять из крупных обломков и из мелких, образующихся при дальнейшем разрушении, в котором главную роль играют химические агенты. Под действием воды содержащей кислород и углекислый газ, все породы, в конце концов, превращаются в песок, или в супесь, или в суглинок, или в глину в зависимости от своего состава кварцит превратится в чистый песок, белый или желтоватый, песчаник даст глинистый песок, гранит - сначала дресву из отдельных зёрен, а затем суглинок, глинистый сланец - глину. Известняк, обычно нечистый, теряет известь, которую растворяет и уносит вода, оставляя примеси в виде глины, чистой или песчаной. Эти конечные продукты выветривания в элювии смешаны с большим или меньшим количеством щебня и обломков, находящихся в разных стадиях своего изменения.

Совокупность продуктов выветривания различных по составу элювиальных образований верхней части литосферы называется корой выветривания. Формирование коры выветривания, состав слагающих её образований и мощность изменяются в зависимости от климатических условий - сочетания температуры и влажности, поступления органического вещества, а также от рельефа. Наиболее благоприятным для формирования мощных кор выветривания являются относительно выровненный рельеф, сочетание высокой температуры, большой влажности и обилие органических веществ.

С элювием связаны месторождения бокситов, из которых получают алюминий, каолинов, бурого железняка и других полезных ископаемых. При разрушении коренных горных пород высвобождаются содержащиеся в них стойкие минералы. Они могут образовывать ценные минеральные скопления - россыпи. Например, элювиальные россыпи алмазов над кимберлитовыми трубками, россыпи золота над золотоносными жилами.

каменная река, г. Кастель

Продукт выветривания находящийся на склонах гор и долин, называют коллювием, который отличается от элювия тем, что его составные части не находятся на месте первоначального образования, а сползли или скатились под действием силы тяжести вниз (рис. 2.1.7.)Все склоны покрыты более или менее толстым слоем коллювия. Коллювий, смачиваемый водой, может смещаться, ползти вниз по склону, обычно очень медленно, незаметно для глаз, иногда - быстро. Сильно пропитанный водой, он превращается в густую грязь, которая ползёт вниз, срывает и комкает дерновый покров, вырывает кусты и даже валит при своём движении росшие на делювии деревья. Такие грязевые потоки, иногда значительной длины и ширины, наблюдались во многих странах. На дне долины они останавливаются, образуя поля густой грязи с комьями дёрна, поваленными деревьями и кустами.

У подножия разрушающихся утёсов, отвалившиеся от них обломки, накапливаются, образуя на склонах обширные осыпи, часто легко подвижные и трудно проходимые, состоящие из крупных глыб или из щебня, ползущего под ногами вниз. На плоской поверхности горных вершин выходы твёрдых пород распадаются при выветривании на отдельные части, превращаясь в сплошную россыпь глыб, торчащих в разные стороны. Эти россыпи особенно часты в Сибири и Арктике, где они образуются при совместной работе сильных морозов и влаги туманов, дождей и тающего снега. Но и в тёплом климате вершины гор, поднимающиеся над линией постоянного снега, где климат почти арктический, разрушаются быстро и дают обильные осыпи и россыпи.