Фізичне вивітрювання — сукупність процесів механічного руйнування мінералів і гірських порід без зміни їх складу. Виникає внаслідок коливання температури. Від частого нагрівання та охолодження гірські породи тріскаються, розпадаються на дрібні частини. Цьому сприяє також вода, що замерзає в тріщинах. Фізичне вивітрювання особливо характерне для територій з арктичним кліматом і високогірних районів.
Класифікація
Фізичне вивітрювання поділяється на:
- Температурне — під впливом добових та сезонних коливань температури. Його інтенсивність залежить від складу породи, її будови (текстури і структури), забарвлення, тріщинуватості, амплітуди температур та швидкості її зміни. Воно проявляється в усіх кліматичних зонах, проте найбільш інтенсивно протікає у пустельних областях, які характеризуються різким контрастом температур, сухістю повітря, відсутністю або слабким рослинним покривом.
- Морозне — замерзання і відтавання води в тріщинах. Інтенсивність морозного вивітрювання залежить від коливань температури біля точки замерзання, що характерно для приполярних територій та високогір'я.
- Механічне — за рахунок механічного виносу часток водою або вітром, дії гірських рослин, тварин, що риють нори, кристалізації солей. Руйнівна діяльність солей здійснюється у посушливих територіях, де вдень при сильному нагріванні вода випаровується, а кристали солей наростають, розширюючи тріщини.
Загальний опис
Нерівномірне надходження сонячного тепла у різні пори року та доби обумовлює періодичне нагрівання та охолодження гірських порід. Коливання температури супроводжується численними змінами об’єму зерен мінералів, які приводять до об’ємних деформацій. Внаслідок цього з’являються тріщини, величини яких залежать від коефіцієнта об’ємного розширення мінералів (приріст об’єму під час нагрівання на 10С, якщо за 00С об’єм дорівнював одиниці). У кварцу, наприклад, цей коефіцієнт дорівнює 0,00031, у польового шпату – 0,00017.
Однією з причин утворення тріщин є періодичне зволоження гірських порід дощовими і талими водами. За умов багатократного намокання та висихання сила зчеплення між частками породи зменшується, внаслідок чого вона розпадається на уламки різного розміру. Причому у різкоконтинентальному, арктичному та аридному кліматі руйнування відбувається інтенсивніше, ніж у помірному, що пов’язано з більш різкими коливаннями температур у денний та нічний час. Наприклад, у пустелях літом поверхня Землі нагрівається вдень до 700С, а вночі стовпчик термометра опускається до 00С. Оголені, не вкриті рослинністю породи руйнуються швидше, ніж ті, на яких ростуть дерева, кущі і трава.
У процесі вивітрювання монолітні породи стають тріщинуватими і покриваються уламками, стійкість яких на схилах визначається кутом природного відкосу (нахил, за якого розсипчастий матеріал здатний утримуватися на схилі). Для різних порід він коливається від 27 до 370. Біля підніжжя схилів продукти вивітрювання утворюють конуси осипання (або колювій).
Скупчення уламків, що залишаються на місці, називаються корами вивітрювання. Вони характерні для горизонтально залягаючих масивів кристалічних (магматичних, метаморфічних) порід.
Інколи уламки зі схилів зносяться дощовими і талими водами. Зміщений таким чином матеріал називають делювієм. Масове падіння уламків різної величини називають обвалом. Причинами обвалу можуть бути землетруси, снігові лавини, зливи, буревії та ін. Об’єм кам’яної маси при цьому може сягати декількох мільйонів кубічних метрів.
В процесі фізичного вивітрювання гірські породи розпадаються на уламки різної величини. При цьому крупні уламки за своїм складом є однорідними з породою, з якої вони утворилися, а дрібні – часто складаються з окремих мінералів.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
- Геологія з основами палеонтології. Свинко Й. М., Сивий М. Я. — К.:Вища школа, 1995. — С. 72-76
- Інженерна геологія (з основами геотехніки): підручник для студентів вищих навчальних закладів /Колектив авторів: В. Г. Суярко, В. М. Величко, О. В. Гаврилюк, В. В. Сухов, О. В. Нижник, В. С. Білецький, А. В. Матвєєв, О. А. Улицький, О. В. Чуєнко.; за заг. ред. проф. В. Г. Суярка. — Харків: Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2019. — 278 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Fizichne vivitryuvannya sukupnist procesiv mehanichnogo rujnuvannya mineraliv i girskih porid bez zmini yih skladu Vinikaye vnaslidok kolivannya temperaturi Vid chastogo nagrivannya ta oholodzhennya girski porodi triskayutsya rozpadayutsya na dribni chastini Comu spriyaye takozh voda sho zamerzaye v trishinah Fizichne vivitryuvannya osoblivo harakterne dlya teritorij z arktichnim klimatom i visokogirnih rajoniv KlasifikaciyaFizichne vivitryuvannya podilyayetsya na Temperaturne pid vplivom dobovih ta sezonnih kolivan temperaturi Jogo intensivnist zalezhit vid skladu porodi yiyi budovi teksturi i strukturi zabarvlennya trishinuvatosti amplitudi temperatur ta shvidkosti yiyi zmini Vono proyavlyayetsya v usih klimatichnih zonah prote najbilsh intensivno protikaye u pustelnih oblastyah yaki harakterizuyutsya rizkim kontrastom temperatur suhistyu povitrya vidsutnistyu abo slabkim roslinnim pokrivom Morozne zamerzannya i vidtavannya vodi v trishinah Intensivnist moroznogo vivitryuvannya zalezhit vid kolivan temperaturi bilya tochki zamerzannya sho harakterno dlya pripolyarnih teritorij ta visokogir ya Mehanichne za rahunok mehanichnogo vinosu chastok vodoyu abo vitrom diyi girskih roslin tvarin sho riyut nori kristalizaciyi solej Rujnivna diyalnist solej zdijsnyuyetsya u posushlivih teritoriyah de vden pri silnomu nagrivanni voda viparovuyetsya a kristali solej narostayut rozshiryuyuchi trishini Zagalnij opisNerivnomirne nadhodzhennya sonyachnogo tepla u rizni pori roku ta dobi obumovlyuye periodichne nagrivannya ta oholodzhennya girskih porid Kolivannya temperaturi suprovodzhuyetsya chislennimi zminami ob yemu zeren mineraliv yaki privodyat do ob yemnih deformacij Vnaslidok cogo z yavlyayutsya trishini velichini yakih zalezhat vid koeficiyenta ob yemnogo rozshirennya mineraliv pririst ob yemu pid chas nagrivannya na 10S yaksho za 00S ob yem dorivnyuvav odinici U kvarcu napriklad cej koeficiyent dorivnyuye 0 00031 u polovogo shpatu 0 00017 Odniyeyu z prichin utvorennya trishin ye periodichne zvolozhennya girskih porid doshovimi i talimi vodami Za umov bagatokratnogo namokannya ta visihannya sila zcheplennya mizh chastkami porodi zmenshuyetsya vnaslidok chogo vona rozpadayetsya na ulamki riznogo rozmiru Prichomu u rizkokontinentalnomu arktichnomu ta aridnomu klimati rujnuvannya vidbuvayetsya intensivnishe nizh u pomirnomu sho pov yazano z bilsh rizkimi kolivannyami temperatur u dennij ta nichnij chas Napriklad u pustelyah litom poverhnya Zemli nagrivayetsya vden do 700S a vnochi stovpchik termometra opuskayetsya do 00S Ogoleni ne vkriti roslinnistyu porodi rujnuyutsya shvidshe nizh ti na yakih rostut dereva kushi i trava U procesi vivitryuvannya monolitni porodi stayut trishinuvatimi i pokrivayutsya ulamkami stijkist yakih na shilah viznachayetsya kutom prirodnogo vidkosu nahil za yakogo rozsipchastij material zdatnij utrimuvatisya na shili Dlya riznih porid vin kolivayetsya vid 27 do 370 Bilya pidnizhzhya shiliv produkti vivitryuvannya utvoryuyut konusi osipannya abo kolyuvij Skupchennya ulamkiv sho zalishayutsya na misci nazivayutsya korami vivitryuvannya Voni harakterni dlya gorizontalno zalyagayuchih masiviv kristalichnih magmatichnih metamorfichnih porid Inkoli ulamki zi shiliv znosyatsya doshovimi i talimi vodami Zmishenij takim chinom material nazivayut delyuviyem Masove padinnya ulamkiv riznoyi velichini nazivayut obvalom Prichinami obvalu mozhut buti zemletrusi snigovi lavini zlivi bureviyi ta in Ob yem kam yanoyi masi pri comu mozhe syagati dekilkoh miljoniv kubichnih metriv V procesi fizichnogo vivitryuvannya girski porodi rozpadayutsya na ulamki riznoyi velichini Pri comu krupni ulamki za svoyim skladom ye odnoridnimi z porodoyu z yakoyi voni utvorilisya a dribni chasto skladayutsya z okremih mineraliv Div takozhVivitryuvannya Himichne vivitryuvannya Deskvamaciya Insolyacijne vivitryuvannyaLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s Geologiya z osnovami paleontologiyi Svinko J M Sivij M Ya K Visha shkola 1995 S 72 76 Inzhenerna geologiya z osnovami geotehniki pidruchnik dlya studentiv vishih navchalnih zakladiv Kolektiv avtoriv V G Suyarko V M Velichko O V Gavrilyuk V V Suhov O V Nizhnik V S Bileckij A V Matvyeyev O A Ulickij O V Chuyenko za zag red prof V G Suyarka Harkiv Harkivskij nacionalnij universitet imeni V N Karazina 2019 278 s