Сфероидальное выветривание


Сфероидальное выветривание — это форма химического выветривания, которая воздействует на трещиноватую коренную породу и приводит к образованию концентрических или сферических слоев сильно разложившейся породы внутри выветрелой коренной породы, известной как сапролит . Когда сапролит подвергается физической эрозии, эти концентрические слои отслаиваются (отслаиваются) в виде концентрических оболочек, очень похожих на слои очищенной луковицы. В сапролите сфероидальное выветривание часто создает округлые валуны , известные как стержневые камни или шерстяной мешок , из относительно невыветренной породы. Сфероидальное выветривание также называют выветриванием луковой кожицы, концентрическим выветриванием, сферическим выветриванием или выветриванием шерстяных мешков. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Процесс выветривания
[ редактировать ]Сфероидальное выветривание является результатом химического выветривания систематически соединенных массивных пород, включая гранит , долерит , базальт и осадочные породы, такие как окремненный песчаник . Это происходит в результате химического изменения таких пород по пересекающимся трещинам. Химическое изменение породы приводит к образованию обильных вторичных минералов, таких как каолинит , серицит , серпентин , монтмориллонит и хлорит , и соответствующему увеличению объема измененной породы. Когда трещины в коренной породе образуют трехмерную сеть, они разделяют ее на отдельные блоки, часто в форме грубых кубов или прямоугольных призм, ограниченных этими швами. Поскольку вода может проникать в коренную породу вдоль этих швов, приповерхностная коренная порода будет изменяться в результате постепенного выветривания внутрь вдоль граней этих блоков. Изменения в результате выветривания коренной породы будут наибольшими по углам каждого блока, затем по краям и, наконец, по граням куба. Различия в скорости выветривания между углами, краями и гранями блока коренной породы приведут к образованию сфероидальных слоев измененной породы, окружающих неизмененный округлый блок. Ядро размером с валун из относительно неизмененной породы, известное как стержневой камень или шерстяной мешок . Сфероидальное выветривание часто ошибочно относят исключительно к различным типам физического выветривания. [ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]
Часто в результате эрозии были удалены слои измененной породы и других сапролитов, окружающих основные камни, которые образовались в результате сфероидального выветривания. В результате многие основные камни остаются на поверхности земли в виде отдельно стоящих валунов. Часто сфероидальное выветривание, в результате которого образовались эти основные камни и вмещающий их сапролит, происходило в доисторическом прошлом в периоды влажного, даже тропического климата. Часто удаление сапролита в результате эрозии и обнажения основных камней в виде отдельно стоящих остаточных валунов, торцов или других форм рельефа происходит много тысяч лет спустя и в совершенно других климатических условиях. [ 1 ] [ 2 ] [ 6 ] [ 7 ]
В зависимости от местных условий окружающей среды сфероидальное выветривание блоков коренных пород, определяемое тектонически вызванными швами и трещинами, может привести к образованию заметных и четко выраженных колец Лизеганга внутри этих блоков. Эти блоки обычно состоят из блоков коренных пород ( блоков Лизеганга ), которые по периферии ограничены трещинами и трещинами, а в осадочных породах — плоскостями напластования сверху и снизу. Каждый блок Лизеганга состоит из относительно неизмененного ядра, окруженного концентрическими, чередующимися оболочками бедного железом (промежуточные оболочки) и богатого железом («железные» оболочки) состава, составляющих кольца Лизеганга. Эти бедные железом и богатые железом оболочки повторяют конфигурацию внешней формы блока и субпараллельны его сторонам. Богатые и бедные железом оболочки различаются по степени цементации и, как следствие, могут образовывать коробчатые структуры выветривания во время последующей эрозии. Степень развития колец Лизеганга в результате выветривания зависит от расстояния между системами трещин, течения грунтовых вод, местного рельефа, состава коренных пород и мощности пласта. [ 8 ]
См. также
[ редактировать ]- Эксфолиация (геология) — родственная форма выветривания, которая также создает купола.
- Отслаивающийся гранит
- Выветривание кожуры
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Фэрбридж, Р.В. (1968) Сфероидальное выветривание. в RW Fairbridge, изд., стр. 1041–1044, Энциклопедия геоморфологии, Энциклопедия наук о Земле, том. III. Reinhold Book Corporation, Нью-Йорк, Нью-Йорк.
- ^ Jump up to: а б с Оллиер, компакт-диск (1971). Причины сфероидального выветривания. Обзоры наук о Земле 7: 127–141.
- ^ Нойендорф, КПГ, Дж. П. Мель-младший и Дж. А. Джексон, ред. (2005) Геологический словарь (5-е изд.). Александрия, Вирджиния, Американский геологический институт. 779 стр. ISBN 0-922152-76-4
- ^ Колаволе, Ф.; Анифовосе, AYB (01 января 2011 г.). «Осыпные пещеры: геотуристические достопримечательности, образовавшиеся в результате сфероидального и эксфолиационного выветривания на острове Акуре-Адо-Инзельбергс, юго-западная Нигерия» . Эфиопский журнал экологических исследований и менеджмента . 4 (3): 1–6. дои : 10.4314/ejesm.v4i3.1 . ISSN 1998-0507 .
- ^ Хилд, М.Т., Т.Дж. Холлингсворт и Р.М. Смит (1979) Изменение песчаника, выявленное в результате сфероидального выветривания. Журнал осадочной петрологии. 49(3):901–909.
- ^ Твидейл, Ч.Р. и Дж.Р. Видал Романи (2005) Формы рельефа и геология гранитных ландшафтов. Издательство AA Balkema, Лейден, Нидерланды. 330 стр. ISBN 0-415-36435-3
- ^ Мигонь, П. (2006) Гранитные ландшафты мира. (Геоморфологические ландшафты мира) Oxford University Press Inc., Нью-Йорк. 384 стр. ISBN 0-19-927368-5
- ^ Шахабпур, Дж. (1998) Блоки Лизеганга из пластов песчаника формации Ходжедк, Керман, Иран. Геоморфология . 22:93–106
Внешние ссылки
[ редактировать ]- EHJager, (nd) Вулканические бомбы, выветривание шерстяных мешков - интересные вулканические структуры . Вы любите растения? Изображения сфероидального выветривания
- Суонсон-Хайселл, Н. (2012) Избранная полевая фотография — профиль сфероидального выветривания , Департамент наук о Земле и планетах, Калифорнийский университет в Беркли, Беркли, Калифорния 94720