Главные агенты экзогенных процессов. Сущность процессов выветривания. Физические, химические и биологические выветривания

Экзогенные процессы в свою очередь подразделяются на три большие группы: процессы выветривания, процессы денудации и процессы аккумуляции, или осадконакопления.

Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям земной поверхности. Оно состоит в изменении физических свойств минералов и горных пород, главным образом сводящегося к их механическому разрушению, разрыхлению и изменению химических свойств под воздействием воды, кислорода и углекислого газа атмосферы и жизнедеятельности организмов. В процессе выветривания возникают новые минералы и новые горные породы, из которых в дальнейшем и образуется почва. Предпосылкой выветривания служит тот факт, что плотные горные породы, как магматические, так и метаморфические и осадочные, формируются в иных термодинамических условиях по сравнению с существующими на земной поверхности, выходя на которую они подвергаются глубоким преобразованиям. Выветривание – это совокупность процессов качественного и количественного изменения состава и свойств горных пород и слагающих их минералов под воздействием агентов атмосферы, гидросферы и биосферы. Важнейшим результатом процесса выветривания является прежде всего разрушение массивных изверженных горных пород, в результате которого образуются рыхлые горные породы.

Под денудацией понимается совокупность процесса сноса продуктов разрушения горных пород, создаваемых в основном выветриванием. Она проявляется главным образом в пределах суши и сводится к перемещению раздробленного или химически растворенного материала с возвышенностей в депрессии рельефа – долины, котловины, озерные и морские бассейны. Главными ее агентами являются сила тяжести, текучие воды, ветер и движущиеся льды ледников. Денудация приводит к разрушению целых горных систем, шаг за шагом сравнивая их с землей и превращая в равнины.

Аккумуляция (или осадконакопление) – это сумма всех процессов накопления осадков, возникающих в понижениях рельефа Земли за счет принесенных денудацией продуктов выветривания. Она является первой стадией образования новых осадочных горных пород.

Различают три типа выветривания: физическое, химическое и биологическое.

Под физическим выветриванием горной породы понимается совокупность явлений, в результате которых горная порода утрачивает присущую ей массивность и дробится на обломки разной величины. Этот процесс протекает под влиянием изменений температуры (тепловое расширение и сжатие минералов), замерзания (расширение) и таяния (сжатие) попадающей в трещины породы, механической деятельности ветра, воды, льда, истирания в гравитационном или водном потоке, разрыхляющей деятельности корней растений.

Химическое выветривание – совокупность таких процессов, в результате которых минералы, слагающие те или иные горные породы, подвергаются химическому распаду и изменяют химический состав и строение, причем в результате этих явлений возникают новые минералы.

Биологическое выветривание – механическое разрушение и химическое изменение породы, осуществляемое под воздействием живых организмов и их выделений. Поселяющиеся на горной породе растения оказывают на нее, прежде всего, механическое действие. Еще большее влияние на породу и рухляк оказывают выделения растений и микроорганизмов. Выделяющиеся в окружающую среду живыми организмами кислород, углекислый газ, органические кислоты и некоторые другие соединения усиливают процессы растворения и гидролиза даже устойчивых к химическому выветриванию пород и минералов. Немаловажная роль в биологическом выветривании принадлежит земляным насекомым (муравьям, термитам) и мелким животным (дождевым червям, кротам, сусликам). Их деятельность приводит к перемешиванию, обогащению органическим веществом и химическому видоизменению породы.

Часть продуктов физического и химического выветривания остается на месте своего образования. Это так называемый элювий изверженных горных пород, в результате выветривания которых эти продукты возникли. Другая часть подвергается перемещению, переносу и отлагается на большем или меньшем расстоянии от места своего образования. В обоих случаях продукты выветривания слагают ту поверхностную часть литосферы, которую именуют корой выветривания. В первом случае кора выветривания называется остаточной, поскольку она состоит из продуктов выветривания, оставшихся на месте своего образования, во втором – отложенной, поскольку она состоит из продуктов выветривания, отложившихся в результате приноса их из различных мест.