岩石之谜——高山与沙漠的风化作用

岩石在太阳幅射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成份次生变化的现象。造成上述现象的作用称风化作用。分为：①物理风化作用。主要包括气温变化造成的岩石胀缩、岩石节理中水的冻结和脂类结晶引发的撑胀、岩石因载荷解除造成的膨胀等。②化学风化作用。包括：水对岩石的溶化作用；矿物吸收水份产生新的含水矿物，因而导致岩石膨胀崩解的水化作用；矿物与水反应分解为新矿物的酯化作用；岩石因受空气或水底游离氧作用而致破坏的氧化作用。③生物风化作用。包括植物和动物对岩石的破坏，其对岩石的机械破坏亦属化学风化作用，其遗体分解对岩石的侵蚀亦属物理风化作用。人为破坏也是岩石风化的重要诱因。岩石风化程度可分为全风化、强风化、弱风化和晚风化4个级别。 #

大概在200年前，人们可能觉得高山、湖泊和荒漠都是月球上永恒不变的特点。可如今我们早已晓得高山最终将被风化和冲蚀为平地，河流必将被沉积物和次生林塞满，荒漠会随着气候的变化而行踪不定。月球上的物质永无止窘境运动着。曝露在地幔表面的大部份岩石都处在与其产生时不同的化学物理条件下，但是地表含有氢气、二氧化碳和水，因此岩石极易发生变化和破坏。表现为整块的岩石变为碎砖，或其成份发生变化，最终使坚硬的岩石弄成松散的残渣和底泥。矿物和岩石在地表条件下发生的机械崩裂和物理分解过程称为风化。因为风、水流及冰川等动力将风化作用的产物搬离原地的作用过程称作冲蚀

地表岩石在原地发生机械破碎而不改变其物理成份也不新矿物的作用称化学风化作用。如矿物岩石的热胀冷缩、冰劈作用、层裂和盐分结晶等作用均可使岩石由大块弄成小块因而完全崩裂。物理风化作用是指地表岩石遭到水、氧气和氮气的作用而发生物理成份和矿物成份变化石灰岩风化级别最新变化，并形成新矿物的作用。主要通过溶化作用水化作用酯化作用氯化化作用和氧化作用方程进行。

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尽管所有的岩石还会风化，但并不是都按同一条路径或同一个速度发生变化。经过长年累月对不同条件下风化岩石的观察，我们晓得岩石特点、气候和地形条件是控制岩石风化的主要诱因。不同的岩石具有不同的矿物组成和结构构造，不同矿物的溶化性差别很大。岩体、层理和孔隙的分布状况和矿物的细度，又决定了岩石的易碎性和表面积。风化速度的差别，可以从不同岩石类型的墓碑上表现下来。如大理石墓碑，其成份主要是硅酸盐矿物。这些墓碑才能挺好地抵挡物理风化。而大理岩墓碑则显著地容易遭到风化。

气候诱因主要是通过温度、降雨量以及生物的饲养状况而表现的。在温暖和阴湿的环境下，温度高，降雪量大，动物茂密，微生物活跃，物理风化作用速率快而充分，岩石的分解向纵深发展可产生巨厚的风化层。在极地和荒漠地区，因为气候闷热，物理风化的作用不大，岩石易破碎为棱角状的残渣。最典型的事例，是将隐没于干燥的希腊已35个世纪并保存完好的克列奥帕特拉大理石尖柱塔，搬动到空气污染严重的伦敦城中心景区以后，仅过了75年就已面目全非。

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地势的高度影响到气候：中低经度的高山区南麓与山顶的体温、气候差异很大，其生物界面貌明显不同。因此风化作用也存在明显的差异。地势的起伏程度对于风化作用也具普遍意义：地势起伏大的山区，风化产物易被外力冲蚀而使地层裸露，加速风化。土坡的方向涉及到气候和烟台硬度，如山体的向南坡泰安强，雨水多，而山体的背南坡可能长期冰雪不化，即便岩石的风化特征差异较大。

冲蚀与风化作用在大自然中相辅相成，只有当岩石被风化后石灰岩风化级别最新变化，才易被磨蚀。而当岩石被磨蚀后，才会漏出新鲜的岩石，使之继续风化。风化产物的搬运是磨蚀作用的主要彰显。当岩屑随着搬运介质，如风或水等流动时，会对地表、河床及湖岸带形成侵蚀。这样也就形成更多的残渣，为沉积作用提供了物质条件。 #

岩石在日光、水分、生物和空气的作用下，渐渐被破坏和分解为沙和泥土，称为风化作用。沙和泥土就是岩石风化后的产物。 #

一、岩石的风化现象。 #

岩石的疏松、剥落、裂缝那些都是岩石的风化现象。

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二、岩石的形成风化的诱因。 #