岩石的风化可分为
岩石的风化分为自然风化和人为风化两种。所谓自然风化是指自然物或人类不直接接触、利用、控制其自然属性所形成的一种风化,是自然物(包括岩石)在长期自然环境的影响下,逐渐改变自然属性和自身性质而形成的一种人工氧化过程。所谓人为风化是指人为利用自然界中物质(尤其当温度高于大气温度时)或化学元素对各种生物、植物的生长繁殖所产生的影响。自然界中任何物体都有其自身的风化过程,岩石也不例外。岩石的地貌和生长发育规律与其内部物质及周围环境是相互依存、相互制约的关系。
1.自然风化
自然风化的形成是由自然界物质作用于岩石后,逐渐改变其自然属性和自身性质而形成的一种人工氧化过程。这种风化作用是一种不可逆、持续渐进着的自然过程。在较长时间内,这种过程不断重复进行,直到岩石自身形成天然结构,其内部水分逐步蒸发,内部成分发生变化,由原来的岩石晶粒细小(一般为1~2毫米)变成晶粒之间相连(通常为1~5毫米)较为细小(通常为1~5毫米)而相对较大(30~50毫米)的细晶形成。同时细晶还不断析出出液面表面和内部孔隙中的气体来补充水份和氧气,使细晶内部产生强烈裂隙以吸收大量水份和氧气;在一定温度和压力下,细晶发生变化并释放出大量负氧离子,使岩石周围水分蒸发引起细晶发生解离、内部产生裂缝或裂隙形成裂纹等多种物理化学过程。
2.人为风化
指人类为了使岩石获得更好的保存或改善其内部性质而对岩石进行人为处理的一种技术或行为,如筑坝和开山采石等。人工活动中产生的有害气体和废物,可导致岩石变质、崩解等一系列病理变化,破坏已形成的变质岩体和结构,影响岩石本身性能,并造成较大经济损失。如火山喷发岩浆或火山作用中产生的放射性物质、岩石中含盐物质等能直接或间接引起岩浆中矿物矿化及水循环,以及由该物质组成的生物和植物所产生大量辐射、生物死亡和植物萎蔫等不良影响,都是人为活动的结果。还可造成严重后果:危害水资源、环境和人体健康由于科学技术不断发展和人类活动范围不断扩大,给地球带来了越来越多地压力与污染,许多原有生态系统正在遭到破坏或消失,而人类活动可能对环境造成污染及生态平衡和良性循环的破坏。因此,对于人类活动所造成的生态影响最常见最严重的是工业污染与土地盐碱化两种危害较轻的生态影响。
3.分类及作用性质
岩石的风化过程是指,在长期的地质作用下,岩石自身结构、元素和物质等自然属性会发生变化,从而使其性质发生变化,这种转变过程称为人为性风化。人为化化量主要是指在一定介质条件下,利用化学或物理方法使其成为各种生物、植物等天然物质成分。岩石经过长期氧化形成各种天然产物和物质成分,同时使被氧化岩石表面结构发生变化。经过氧化和重结晶形成矿物晶体,排列紧密,结构清晰,从而使岩石成为各种天然产物和物质成分组成和分布形态组成基本稳定不变的岩石。岩石对自然界物质有直接和间接影响作用,这是人类认识历史文化过程中的一项基本观点。
4.小结与讨论
由上述可知,岩石风化的过程是一个复杂的、多层次、变化剧烈的过程。自然风化与人为风化又具有明显的区别。自然风化是从矿物元素以及外部环境(如风、雨、雪及潮汐)方面来改变或削弱岩石的自然性质,以达到人工氧化剂对花岗岩的作用,并使其变得坚硬起来,从而造成花岗岩自身或与之共生的环境内成分转变。而人为风化者所产生的化学因素和物理应力作用,主要通过以下几种方式来进行。①改变岩石本身所处化学环境;②增加外界自然环境中化学元素对其施加作用;③利用各种化学风化剂使其变得坚硬起来;④改变外界环境或自然环境对其施加过多的侵蚀力等。