Содержание
-
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования Сибирский федеральный университет Красноярск, 2011
Кафедра Геологии, минералогии и петрографии
-
Экзогенные процессы
2
Направление: 130400.65«Горное дело»
Специализация: 130400.65.00.06
«Обогащение полезных ископаемых»
Дата последнего изменения: 18.10.2011
Автор: Попова Наталья Николаевна, доц., к.г.-м.н.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования
Сибирский федеральный университет
Кафедра Геологии, минералогии и петрографии
ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Лекция 7
-
План лекции
Экзогенные процессы
3
- Классификация процессов
- Выветривание
- физическое
- химическое
- органическое
- Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
Экзогенные процессы
4
цикл процессов, начинающийся с разрушения горных пород и завершающийся формированием новых горных пород из продуктов разрушения.
Экзогенные процессы происходят на земной поверхности.
-
1. Классификация процессов
Экзогенные процессы
5
- Выветривание – разрушение горных пород под воздействием разнообразных экзогенных факторов.
- Денудация – снос, удаление продуктов разрушения с места их образования.
-
Экзогенные процессы
6
- Транспортировка – перенос продуктов разрушения на другое место.
- Седиментация– осаждение, накопление перемещённого вещества.
- Литификация – преобразование рыхлого осадка в прочную горную породу.
1. Классификация процессов
-
Геологический цикл формированиягорных пород
Экзогенные процессы
7
1. Классификация процессов
-
2. Выветривание
Экзогенные процессы - процесс разрушения и изменения горных пород и минералов на земной поверхности и вблизи от неё под влиянием солнечной радиации, воды, воздуха и жизнедеятельности организмов.
-
Экзогенные процессы
9
Агенты выветривания - определённые вещества, объекты и явления, воздействие которых на горные породы приводит к разрушению последних:
- солнечная радиация;
- вода;
- атмосферные газы (в первую очередь свободный кислород);
- иные химические реагенты (кислоты, щелочи и т.д.);
- живые организмы;
- деятельность человека.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
10
Поверхностная часть земной коры непрерывно подвергаемая воздействию различных экзогенных факторов и в которой горные породы стремятся войти в равновесие с непрерывно изменяющейся окружающей геологической средой называется зоной гипергенеза
3. Выветривание
-
Экзогенные процессы
11
Поверхностный (континентальный) гипергенезпроисходит на поверхности суши и проникает вглубь с помощью нисходящей воды. К наиболее важным образованиям поверхностного гипергенеза относятся:
3. Выветривание
-
Экзогенные процессы
12
Элювий или кора выветривания – геологическое тело, развитое на определенной площади или вдоль какой-либо зоны в горных породах, сложенное продуктами переработки поверхностных горных пород процессами физического, химического и биохимического выветривания. Элювий не перемещается, он остается на месте разрушенных пород
3. Выветривание
-
Экзогенные процессы
13
В зависимости от набора агентов и характера воздействия, можно выделить три типа выветривания:
А. физическое,
Б. химическое,
В. органическое (биогенное).
2. Выветривание
-
А. Физическое выветривание
Экзогенные процессы
14
разрушение горной породы под воздействием солнечной радиации и температурных колебаний.
При нагревании любая порода расширяется, при охлаждении – сжимается. Результатом является образование всё большего и большего числа трещин. В конце концов изначально монолитная горная порода дезинтегрируется – распадается на обломки.
Распространяются на небольшую глубину – до 20-30 метров.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
16
Процессы физического выветривания проявляются с различной интенсивностью в зависимости от сочетания внешних условий, к числу которых относятся:
- Климат.
- Растительный покров.
- Рельеф.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
17
2. Выветривание
Наиболее благоприятен для развития физического выветривания климат с резкими температурными контрастами, в особенности с большим суточными перепадами температур.
-
Экзогенные процессы
18
2. Выветривание
Физическое выветривание в пустыне.Более твердые породы образуют «каменные грибы»
-
Экзогенные процессы
19
3. Выветривание
Наличие растительного покрова предохраняет горные породы от воздействия прямых солнечных лучей и сглаживает температурные колебания.
При отсутствии растительного покрова эрозионные процессы протекают интенсивнее.
-
Экзогенные процессы
20
2. Выветривание
Свойства горных пород, влияющих на темпы физического выветривания:
1. особенности структуры,
2. минеральный состав,
3. окраска.
-
Экзогенные процессы
21
Устойчивость к физическому выветриванию выше будет у более мелкозернистой, однородной по составу и более светлой горной породы
2. Выветривание
-
Б. Химическое выветривание
Экзогенные процессы
22
является результатом химических взаимодействий горных пород с атмосферными газами, водой и растворёнными в ней веществами.
Ведущий фактор – поверхностные и подземные воды, содержащие растворённые кислород и другие химически активные вещества.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
23
При химическом выветривании осуществляются разнообразные типы химических реакций:
Окисление – образование кислородных соединений, переход низковалентных соединений в высоковалентные
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
24
Гидратация – реакция присоединения молекулярной воды.
Пример: образование гипса за счёт его безводного аналога – ангидрита:
CaSO4 + 2H2O = CaSO42H2O.
Гидролиз – обменное разложение вещества с образованием гидроксилсодержащих минералов.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
25
К числу более редких типов реакций, протекающих при химическом выветривании, относятся:
Дегидратация- потери молекулярной воды (в крайне сухом климате).
Восстановление - переход высоковалентных соединений в низковалентные (в условиях глеевой или сероводородной среды).
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
26
Растворение - происходит, когда в состав горных пород входят растворимые минералы – хлоридные, сульфатные, карбонатные.
Карбонатизация - реакция ионов карбоната и бикарбоната с минералами.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
27
На ход процессов химического выветривания существенное влияние оказывают условия среды:
Параметры климата – температура и влажность определяют интенсивность химического выветривания и степень разложения первичных минералов.
Химические параметры среды (кислотность-щёлочность, окислительно-восстановительный потенциал).
Минеральный состав горных пород и их проницаемость для водных растворов.
2. Выветривание
-
Стадии химического выветривания
Экзогенные процессы
Обломочная– образование тонкообломочных продуктов физического выветривания при незначительных химических изменениях.
Обызвесткованного элювия– начальная стадия разложения силикатов и обогащения пород карбонатными соединениями.
2. Выветривание
-
Экзогенные процессы
29
Глинистая– полное разложение первичных силикатов и образование глинистых минералов (максимальная в условиях умеренного климата).
Латеритная – разложение глинистых минералов (достигается лишь в жарком и влажном климате).
2. Выветривание
-
В. Органическое (биогенное) выветривание
Экзогенные процессы
30
2. Выветривание - разрушение горных пород под воздействием живых организмов
-
Механизмы органического воздействия:
Экзогенные процессы
31
- воздействие на горные породы выделяемых растениями органических кислот;
- влияние выделительной деятельности животных;
- поглощение минеральных соединений непосредственно из горной породы и формирование за их счёт новых минеральных веществ;
- жизнедеятельность микроорганизмов (включая анаэробные).
2. Выветривание
-
Роль процессов выветривания
Экзогенные процессы
32
Если бы на Земле не было процессов выветривания – не было бы и такого важнейшего компонента биосферы, как почва
Почва представляет собой самостоятельное, очень тонкое природное тело, созданное из почвообразующих пород при участии растительности, животного мира, климата и рельефа
2. Выветривание
-
Ход формирования почвв скалистых пустынях:
Экзогенные процессы
33
Поверхность скал покрывается лишайниками;
Минерализация отмирающих лишайников создаёт первичный мелкозём;
Изменение мелкозёма при участии биогенных процессов создаёт первичную пустынную почву, на которой селятся высшие растения;
Продукты разрушения первичных почв сносятся в понижения рельефа, в которых формируется полный почвенный профиль.
2. Выветривание
-
3. Осадочные процессы
Экзогенные процессы
34
- Денудация - снос, удаление продуктов разрушения с места их образования
- Транспортировка - перенос продуктов разрушения на другое место.
- Седиментация- осаждение, накопление перемещённого вещества
-
Ведущие агенты, обеспечивающие денудацию, транспортировку и седиментацию рыхлых продуктов
выветривания :
Экзогенные процессы
35
А. Ветер;
Б. Поверхностные воды;
В. Подземные воды;
Г. Временные водотоки;
Д. Склоновые процессы;
Е. Ледники.
3. Осадочные процессы
-
А. Ветер - ведущий агент, удаляющий мелкообломочные продукты выветривания в местах отсутствия
растительного покрова (пустыни, полупустыни, открытые берега крупных водоёмов)
Экзогенные процессы
36
4. Осадочные процессы
-
Геологические процессы, связанные с деятельностью ветра, называются эоловыми:
Экзогенные процессы
37
3. Осадочные процессы коррозия – разрушение скальных выходов переносимыми ветром песчинками
-
Экзогенные процессы
38
3. Осадочные процессы в результате переноса и аккумуляции переносимого ветром материала формируются барханы – изогнутые в плане (подковообразные) песчаные холмы.
-
Б. Поверхностные воды
Экзогенные процессы
39
3. Осадочные процессы
Любые поверхностные воды (реки, озера, болота, моря) производят работу по разрушению горных пород и продуктов их выветривания.
-
Эрозия– размыв рыхлого материала и скальных горных пород текучими водами. Наиболее значимую
эрозионную работу осуществляют постоянно действующие водные потоки – реки.
Экзогенные процессы
40
Донная эрозия развивается вглубь. В результате этого вида эрозии река врезается в подстилающие её отложения и горные породы, русло её углубляется.
3. Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
41
3. Осадочные процессы
Боковая эрозия развивается из-за того, что река подмывает поочерёдно то правый, то левый берег. Формируются поперечные изгибы русла – меандры.
-
Экзогенные процессы
42
3. Осадочные процессы
Отложения, накапливающиеся в речных долинах в результате деятельности речных потоков, называются аллювием.
-
Экзогенные процессы
43
3. Осадочные процессы
Деятельность озёрзаключается в разрушении берегов, транспортировке и обработке поступающего с берегов и приносимого реками обломочного материала и в накоплении осадочного материала на дне озёрных котловин.
-
Экзогенные процессы
44
3. Осадочные процессы
Деятельность болот заключается, главным образом, в накоплении специфических болотных отложений – торфа.
-
Экзогенные процессы
45
Торф представляет собой продукт неполного разложения остатков болотных растений в условиях избыточной влажности и ограниченного доступа кислорода.
3. Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
46
3. Осадочные процессы
Геологическая деятельность моря проявляется в разрушительной работе волн, цунами, приливно-отливных движений воды (абразия)
-
Схема разрушения берега волнобоем
Экзогенные процессы
47
3. Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
48
3. Осадочные процессы
Обломочный материал, образующийся при абразии и доставляемый в море реками, перераспределяется в различных зонах моря с образованием морских песчано-глинистых отложений
-
В. Подземные воды
Экзогенные процессы
49
Геологическая деятельность подземных вод заключается в процессах растворения ими вещества минералов и горных пород, его переноса в растворённой форме и переотложения.
Наиболее масштабные проявления геологической деятельности подземных вод связаны с карстовыми процессами.
3. Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
50
3. Осадочные процессы
Карстомназывается процесс растворения подземными водами горных пород, приводящий к формированию крупных пустот в их толще.
-
Экзогенные процессы
51
Карстовые формы рельефа подразделяются на:
- и подземные (пещеры)
- поверхностные (воронки)
3. Осадочные процессы
-
Г. Временные водотоки
Экзогенные процессы
52
3. Осадочные процессы – формируются после сильных дождей или во время таяния снега, и быстро прекращают своё существование.
-
Экзогенные процессы
53
3. Осадочные процессы
В результате деятельности временных водных потоков формируется пролювий.
-
Экзогенные процессы
54
3. Осадочные процессы
В результате деятельности временных потоков образуются такие формы рельефа как промоина, овраг, конус выноса.
-
Д. Склоновые процессы
Экзогенные процессы
55
3. Осадочные процессы
Основным содержанием склоновыхпроцессов является транспортировка материала вниз по склону под действием силы тяжести.
-
Экзогенные процессы
56
3. Осадочные процессы
В результате деятельности склоновых процессов формируются:
- делювий – возникаетза счет смывания частиц выветрелой породы струйками дождевой воды,
- коллювий – возникаетза счет обвально-осыпных явлений на склонах.
-
Экзогенные процессы
57
3. Осадочные процессы
Деятельность ледников сводится к ледниковой денудации, транспортировке и отложению перемещённого материала.
Её основными результатами являются формирование характерных ледниковых отложений и форм рельефа.
-
Экзогенные процессы
58
3. Осадочные процессы
Ледниковые формы рельефа
-
Экзогенные процессы
59
3. Осадочные процессы
Ледниковые формы рельефа
-
Экзогенные процессы
60
3. Осадочные процессы
Ледниковые формы рельефа
-
Экзогенные процессы
61
3. Осадочные процессы
Морены – скопления обломочного материала, переносимого и отлагаемого ледником
-
Экзогенные процессы
62
В результате рассмотренных экзогенных процессов (выветривания, переноса, отложения, перекристаллизации осадка, его обезвоживания, уплотнения, образования новых минералов и цементации) происходит образование осадочных пород
3. Осадочные процессы
-
Экзогенные процессы
63
Спасибо за внимание!
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.