风化作用是指在地表或接近地表环境下,由于气温变化,大气、水和水溶液的作用,以及生物的生命活动等因素的影响,使岩石在原地遭受分解和破坏的过程。风化作用使岩石、矿物在物理性状或化学组分上发生变化,使其强度降低或发生崩解,形成与原来岩石有差异的新的物质组合。
组成地壳的岩石多数是在地壳深处形成的,沉积岩的形成过程虽大部分在地表进行,但在成岩作用阶段也在一定深度经受过较高的压力和温度作用的影响。当这些岩石因地壳运动而暴露于地表,处于常温常压的条件时,岩石会因原有平衡条件的破坏,而在物理性状和化学(或矿物)成分上发生某些改变,以达到新的平衡。这就是产生风化作用的根本原因。
风化作用是地表最常见的千种外力地质作用,它是改造地壳表层形态和成分特征的重要地质过程。风化作用可分为:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用等。
物理风化作用主要是由温度变化引起的岩石在原地发生的机械破坏作用。常见的物理风化作用方式有温差风化、冰劈作用、盐类作用和潮解作用以及粘土质岩石因干湿变化产生龟裂等。物理风化的结果是使岩石崩解成岩块和岩屑。
化学风化是指岩石或矿物在水和水溶液或大气的化学作用下所产生的一种破坏作用。其结果是岩石不仅遭受机械破碎,其矿物成分和化学成分也发生了改变。
在化学风化作用过程中,水起着重要的作用。自然界不存在纯水,在大气降水中溶解了或多或少的气体(如02、C02等)以及其他可溶性物质,使雨水成为酸性或碱性的复杂溶液。岩石和土壤孔隙中的地下水溶解了丰富的气体和矿物质。
生物风化作用是指由于生物的生命活动及其分解或分泌物质对岩石所引起的破坏作用。各种风化作用的综合结果,是形成风化壳。后者是由数种不同成因的残积层有规律组成的整个复杂的剖面。
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