风化作用

地质外力作用的一种
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风化作用指地表或接近地表的岩石,在大气、水、生物的影响下,发生物理或化学变化,风化残余物形成松散碎屑物乃至土壤,溶解的化学物质溶解于水介质中迁移的过程。[1]这一作用具有长期性、连续性和阶段性特点。[6]
按照风化作用的影响因素、性质和方式,可以把风化作用分为物理风化、化学风化和生物风化。在实际中,这三种风化类型常相伴而生,并相互影响和促进,共同影响岩石。[7]风化作用主要受到矿物成分、化学成分、岩体结构和构造、地质构造、气候及地形等内部和外部因素的影响。[3]另外,虽然风化是一个自然过程,但人类活动,如燃烧煤炭、天然气和石油,也可以加速这一过程。[8]
风化是土壤形成的基础,是自然生态系统中植物所需矿质养分的重要来源,同时也是生物地球化学循环过程的重要组成部分。[9]风化作用不仅导致地表岩石的破碎,而且会造成地表松散物质的重组,从而形成碎屑物质、溶解物质、难溶物质等风化产物,[10][11]即形成土壤的母质。而从各种固体的岩石矿物风化释放出来的各种简单盐类,又为植物提供了可能吸收和利用的养料。[12]但同时,风化作用也使坚硬致密的岩石松散破坏,使岩石的强度和稳定性大为降低,对工程建筑条件起着不良的影响。且风化作用还为滑坡、崩塌、岩堆及泥石流等不良地质现象提供了物质来源。[13][14]

特点

风化作用具有长期性、连续性和阶段性特点,即暴露于地表的岩石和矿物,经过长期不断地改造,直至形成为地表条件下稳定的矿物组合为止。而由原生矿物(包括造岩矿物和矿石矿物)分解转变为最终稳定的矿物又是分阶段进行的。例如,长石的风化是按长石→绢云母高岭石铝土矿玉髓石英等矿物顺序进行的。[6]