Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Процессы выветривания

Читайте также:
  1. Автотермические процессы
  2. Агенты выветривания
  3. Аллотермические процессы - газификация с применением промежуточных теплоносителей.
  4. Анаэробные процессы переработки отходов
  5. Анаэробные процессы.
  6. Аэробные процессы биохимической очистки сточных вод
  7. Биохимические и микробиологические процессы.

 

Выветривание - изменение и разрушение горных пород и минералов на поверхности Земли или вблизи неё без переноса продуктов выветривания.

Главными факторами этих процессов являются газы атмосферы и вода, а также избыток кислорода и углекислый газ. Идет растворение, переотложение вещества горных пород, выходящих на земную поверхность. Совершенно иные термодинамические условия приводят к тому, что глубинные минералы, попадая на поверхность, будут здесь неустойчивы. Устойчивость главных породообразующих минералов к выветриванию различна. Среди минералов реакционного ряда Боуэна наиболее устойчив в поверхностных условиях кварц, наимеее - оливин. Основные плагиоклазы гораздо легче подвергаются выветриванию по сравнению с кислыми плагиоклазами. Соответственно этому ультраосновные и основные породы в большей степени подвержены выветриванию, чем граниты. На поверхности устойчивы многие минералы метаморфических толщ, а также кислородсодержащие минералы. Сульфиды, напротив, неустойчивы в коре выветривания, они легко разлагаются и образуют многочисленные вторичные минералы. При этом происходит вынос растворимых солей К, Na, Ca и Mg и накопление труднорастворимых продуктов: Al2O3, Fe2O3, SiO2. Растворимые продукты выносятся из зоны выветривания и могут переноситься на значительные расстояния.

Химическая активность природных вод зависит от содержания O2-, СО2, NОз-, SО42-, гуминовых кислот, NН4+, галогенидов, поступающих из атмосферы, из выветриваюцихся пород, из разлагающихся организмов или из вулканических эманаций.

Химическое выветривание включает:

· гидратацию минералов: Fe2O3 + nН20 => Fe2О3*nН2О => FeOOH (гематит => гидрогематит => гетит)

· гидролиз и растворение: К[AlSi3O8] + H2O + CO2 => Al4[Si4O10](OH)8 + K2CO3 + SiO2 (калиевый полевой шпат => каолинит)

· окисление (при наличии свободного кислорода): Fe2+ => Fe3+

· восстановление (при наличии захороненного органического вещества и деятельности микроорганизмов в почвенных горизонтах и некоторых водоемах); Fe2O3*nH2O + Сорг. => Fе[СО3] (гидроксиды железа => сидерит);

· карбонатизация: 4Mg2[SiO4] + 4H2O +2CO2 => Mg6[Si4O10](OH)8 + 2Mg[CO3] (оливин => серпентин + магнезит фарфоровидный).

В процессе выветривания устойчивые и частично разрушенные минералы накапливаются в континентальных областях, образуя:

· элювиальные месторождения - скопления минералов на месте разрушения;

· аллювиальные месторождения, возникающие при переносе реками и потоками разрушенных минералов с последующей концентрацией вещества.

Многие минералы, обладающие высоким удельным весом и устойчивые к разрушению при

процессах выветривания могут механически обогащаться при переносе и образовывать россыпи - промышленное скопление минералов в песках.

Труднорастворимые продукты выветривания остаются на месте разрушения и образуют различные коры выветривания. Главнейшим типом из них является латеритный тип. Латеритное выветривание происходит в жарком и влажном климате при чередовании засушливых и дождливых сезонов. Кремнезем здесь почти полностью выносится, а латериты обогащаются глиноземом. Возникает полиминеральная смесь из диаспора, гиббсита и гидроксидов железа, называемая бокситами и являющаяся рудой на алюминий. Латериты имеют красный цвет ("латер" - лат. кирпич), если содержат в достаточном количестве гидроксиды железа. Латериты могут возникать при выветривании как кислых, так и основных и ультраосновных пород.



Своеобразные коры выветривания возникают на рудных сульфидных месторождениях - зоны окисления рудных месторождений. Сульфиды легко разрушаются и переходят в многочисленные сульфаты, оксиды, карбонаты, фосфаты и другие соединения. Общая схема процесса следующая:

FeS2 => FeSO4 => Fe2[SO4]3 => Fe(OH)3 => Fe2O3*nH2O.

Самая верхняя выщелоченная зона носит название "железной шляпы" благодаря тому, что бурые оксиды и гидроксиды железа концентрируются в этой зоне. Возникающие сульфаты легко растворимы, и, просачиваясь в нижнюю часть зоны окисления, участвуют в образовании новых минералов:

Загрузка...

2CuSO4 + 2CaCO3 + 5H2O => Cu2[CO3](OH)2 + 2Ca[SO4]*2H2O + CO2 (халькопирит =>малахит + гипс).

Ниже уровня грунтовых вод находится зона цементации или зона вторичного сульфидного обогащения. Сульфаты реагируют здесь с первичными рудами, в результате чего образуются вторичные сульфиды:

FeS2 + CuSO4 + H2O => Cu2S + CuS + FeSO4 + H2SO4 (пирит => халькозин + ковеллин).


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 203 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Цели и задачи курса, его структура и связь с другими дисциплинами | Раздел 2. Земля как физическое тело. Внутренние оболочки Земли. Геохимические особенности Земли | Кристаллография | Химический состав и кристаллическая структура минералов | Физические свойства минералов | Процессы минералообразования | Классификация магматических пород | Пегматитовый процесс |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Метасоматические процессы| Важнейшие химические и биохимические осадочные породы

mybiblioteka.su - 2015-2021 год. (0.011 сек.)