土壤風(fēng)化簡介

土壤風(fēng)化是指地球表面或近地球表面的巖石和礦物在太陽輻射、大氣圈組分、水和生物各種營力作用下所產(chǎn)生的物理、化學(xué)和生物學(xué)變化的總稱。原生礦物離子價態(tài)和晶體結(jié)構(gòu)在巖石形成的環(huán)境和條件下是穩(wěn)定的，但處于地表環(huán)境條件中則很難維持穩(wěn)定。風(fēng)化是巖石和礦物質(zhì)對地球表面或近表面低壓、低溫而且有水分、大氣和有機物存在環(huán)境條件的響應(yīng)，是新的平衡建立過程。

只要巖石暴露在地表或處于近地表位置，就會崩解松散化或發(fā)生化學(xué)分解和生物起因的變化。在堅硬巖石條件下，原生礦物質(zhì)風(fēng)化是土壤形成的前提;而在松軟巖石風(fēng)化殼或在土壤中·礦物質(zhì)的風(fēng)化與土壤形成過程伴隨發(fā)生。風(fēng)化作用貫穿了土壤形成的過程，除非土壤物質(zhì)達到了與環(huán)境之間的熱力學(xué)或動力學(xué)上的準(zhǔn)平衡狀態(tài)。按因素和性質(zhì)不同，風(fēng)化作用可以分為物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化三種類型。在土壤形成過程中，這三類風(fēng)化作用常交叉進行，互相促進。2100433B

剝蝕與風(fēng)化作用在大自然中相輔相成，只有當(dāng)巖石被風(fēng)化后，才易被剝蝕。而當(dāng)巖石被剝蝕后，才能露出新鮮的巖石，使之繼續(xù)風(fēng)化。風(fēng)化產(chǎn)物的搬運是剝蝕作用的主要體現(xiàn)。當(dāng)巖屑隨著搬運介質(zhì)，如風(fēng)或水等流動時，會對地表、河床及湖岸帶產(chǎn)生侵蝕。這樣也就產(chǎn)生更多的碎屑，為沉積作用提供了物質(zhì)條件。

風(fēng)化巖劃分為未風(fēng)化巖、微風(fēng)化巖、中等風(fēng)化巖、強風(fēng)化巖、全風(fēng)化巖與殘積土。

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地表和接近地表的巖石，在溫度變化、水、空氣及生物的作用和影響下所發(fā)生的破壞作用，稱為風(fēng)化作用?？煞殖蓛煞N主要類型：

1.物理風(fēng)化作用：是指巖石只發(fā)生機械破碎而化學(xué)成分未改變的風(fēng)化作用。物理風(fēng)化的結(jié)果是形成各種碎屑物質(zhì)。

2.化學(xué)風(fēng)化作用：指巖石在氧、水和溶于水中的各種酸、以及生物的作用下，發(fā)生化學(xué)分解的風(fēng)化作用。

3.造巖礦物和巖石在風(fēng)化過程中的穩(wěn)定性。

1) 長石類

在物理風(fēng)化作用下，長石易沿解理面破碎。在化學(xué)風(fēng)化作用下,受各種酸的作用而分解：

長石→ 水云母 K 、Na 、Ca2 → 高嶺石（蒙脫石） SiO2→ 蛋白石 三水鋁石

不同種類的長石中，鉀長石比斜長石穩(wěn)定，酸性斜長石又較基性斜長石穩(wěn)定。

2）鐵鎂礦物

這類礦物的穩(wěn)定性較低，其中以橄欖石最易風(fēng)化，輝石次之，再其次是角閃石。在化學(xué)風(fēng)化作用下，尤其是在碳酸的作用下，這類礦物首先分解出Ca2 、Mg2 、Fe2 陽離子，形成重碳酸鹽，溶于水中被帶走；在氧化作用下,這類礦物中的低價鐵氧化成高價鐵，形成含水的氧化鐵礦物而殘積在風(fēng)化地區(qū)、故其風(fēng)化產(chǎn)物多呈紅色、褐色及棕色。

3）石英

為最穩(wěn)定的造巖礦物，在風(fēng)化過程中幾乎只發(fā)生機械破碎，不易發(fā)生溶解。

4)云母類

白云母穩(wěn)定性較黑云母高，故在沉積巖中前者較常見。白云母在化學(xué)風(fēng)化作用下可以分解而轉(zhuǎn)變成為水云母以至高嶺石；黑云母風(fēng)化后形成含水的氧化鐵礦物及粘土礦物，其部分陽離子則被淋濾。

5）粘土礦物

為沉積巖的重要造巖礦物。由于此類礦物是在地表條件下形成的，故在一般風(fēng)化作用下只發(fā)生機械破碎，而無化學(xué)分解現(xiàn)象。

6）碳酸鹽礦物

主要為方解石和白云石。這類礦物在酸性水中極易溶解，而在極干燥的氣候條件下，可由物理風(fēng)化作用破碎成碳酸鹽碎屑。

巖石的風(fēng)化及影響因素

1）礦物成分， 2）結(jié)構(gòu)構(gòu)造， 3）氣候條件

巖石破碎 →Ca、Na、Mg、K帶出→ 水云母或蒙脫石 → 高嶺石 →含水氧化鐵 蛋白石 鋁土礦。

風(fēng)化產(chǎn)物

母巖風(fēng)化后形成的產(chǎn)物按其性質(zhì)可分為三類：

1）碎屑物質(zhì) 這是母巖機械破碎的產(chǎn)物。

2）不溶殘余物質(zhì) 是母巖在分解過程中新生成的礦物。

3）溶解物質(zhì) 在化學(xué)風(fēng)化過程中，母巖中活潑性較大的金屬元素分解出來溶于水中，組成真溶液或膠體。2100433B