Выветривание и почвообразующие породы

1.

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина
Биологический факультет
Кафедра микологии и фитоиммунологии
Выветривание и почвообразующие
породы
Комплекс презентаций к
курсу «Почвоведение»
Часть 2.

2.

• Выветриванием
(гипергенезом)
называется
процесс механического разрушения и химического
изменения горных пород и их минералов под
воздействием атмосферы, гидросферы и биосферы.

3.

Горные породы – скопление минералов в земной
коре, образовавшиеся при одинаковых условиях и
имеющие более или менее сходное строение и состав.
Изучает петрография.
Минерал – природное тело однородного химического
состава, обладающее во всей своей массе
одинаковыми физическими свойствами. Изучает
минералогия.
Гранит-порода;
Кварц, ортоклаз,
слюда - минералы

4.

Более 6000 минералов, из них распространенные 100-150
Кварц ?
Оливин ?
http://www.catalogmineralov.ru
Бриджманит составляет 93% объёма
нижней мантии или 51% объёма Земли
Пейнит - очень редкий минерал из класса боратов.
Впервые обнаружен в галечниках в Бирме (теперь
Мьянма). Эксклюзивный драгоценный камень, найдено
не более 30 камней пригодных для обработки

5.

Совокупность остаточных продуктов выветривания –
различных элювиальных образований, развивающихся на
материнских породах и слагающих самую верхнюю часть
литосферы называют корой выветривания.

6.

7.

Каолиновые пласты над гранитами в Полоновском
месторождении каолинов (Хмельницкая область).

8.

Плато Мань-Пупу-нёр (Сев.
Урал, высота до 42 м)
Физическое выветривание – это
процесс механического дробления
горных пород и минералов на обломки
разной величины и формы без
изменения химического состава.
Главные факторы: температурные
колебания (суточные и сезонные),
действие замерзающей воды, ветра и
др.
Образуется рухляк выветривания.
Средний (Кольский п-в)
Ячеистое выветривание, Крым

9.

Стадии выветривания гранита

10. Каньон Брайс (штат Юта) – результат процессов выветривания

11.

Химическое выветривание – это процесс химического
изменения и разрушения горных пород с образованием
новых минералов и соединений.
Главные факторы: вода, углекислый газ и кислород воздуха.
Химические процессы: растворение, гидролиз, гидратация,
окисление, восстановление.
Гидролиз полевого шпата (входит в состав гранита):
K2Al2Si6O16 + 2H2O + CO2 = H2Al2Si2O8·H2O + K2CO3 + 4SiO2
ортоклаз
каолинит
поташ
кварц

12.

«Наплывы»
вторичных
минералов в
результате
химического
выветривания
Волна (The Wave) —
формирование из
юрского песчаника
на границе Аризоны
и Юты. Следствие
физического и
химического
выветривания

13.

Биологическое выветривание – это механическое
разрушение и химическое изменение горных пород и
минералов под действием организмов и продуктов их
жизнедеятельности.
Морской финик (Lithophaga)
Литофильные лишайники (Xanthoria)

14.

15.

ПОЧВООБРАЗУЮЩИЕ
ПОРОДЫ И МИНЕРАЛЬНАЯ
ЧАСТЬ ПОЧВЫ

16. Почвообразующие породы и их категории

Почвообразующими или материнскими породами
называют поверхностные горизонты горных пород,
на которых образуются почвы.
По способу образования:
• магматические (более 70%)
• метаморфические (около 17%)
• осадочные (чуть больше 12%)
По происхождению:
▪ четвертичные (молодые осадочные породы)
▪ дочетвертичные или коренные (древние осадочные
породы, элювий магматических и метаморфических
пород)

17.

18.

Геологический цикл формирования горных пород

19. Магматические горные породы образовались при застывании магмы на некоторой глубине (интрузивные) или при излиянии ее на дневную поверхнос

Магматические горные породы образовались при
застывании магмы на некоторой глубине (интрузивные)
или при излиянии ее на дневную поверхность в виде
лавы (эффузивные)

20.

Гранит Интрузивная порода.
Состав: кварц, полевые шпаты (60%
массы породы), слюды, реже роговая
обманка и авгит.
Крупнокристаллического сложения.
Окраска различная. Чаще встречается
светло-серый, розовый и красный гранит.

21.

Базальт Эффузивная порода.
Состав: полевые шпаты, авгит,
оливин, иногда роговая обманка и
биотит. Черного или темно-серого
цвета, имеет плотное
мелкокристаллическое строение.

22.

Осадочные породы образовались путем переноса и
отложения продуктов
выветривания
магматических,
метаморфических
и
древних
осадочных
пород,
химического
осаждения
и
жизнедеятельности
микроорганизмов.

23.

Особенности осадочных пород: слоистость, пористость,
часто содержат ископаемые остатки организмов.
По способу образования разделяют на категории:
▪ механические, или обломочные
▪ химические
▪ биогенные

24.

Обломочные отложения
представляют собой продукты
механического дробления
пород. По величине обломков:
▪ грубообломочные (глыбы,
валуны, галька, гравий,
щебень)

25.

▪ песчаные (пески, песчаники)
▪ пылеватые (лёссы и
лёссовидные суглинки)
▪ глинистые породы (глина)
песчаник Энтрада в
Национальном парке Арчес
штата Юта
Обнажения лессовидных суглинков в
Черниговском Полесье

26.

Химические осадочные
породы образовались
вследствие выпадения из
водных растворов веществ
в результате химических
реакций (каменная соль (1),
ангидрит (2), гипс (3),
известняк, доломит и др.)

27. Солевые насыпи (солончак Уюни, Боливия)

28.

Нагоряны.
Сеноманские
известняки (Виницкая
область)
Пос. Солотвино.
Выход соленосной
породы (Закарпатье)

29.

Органогенные
осадочные породы
имеют растительное или
животное происхождение
(торф (1), каменный
уголь (2,3), мел, кремень
(4 )
4

30.

Меловые горы
НПП
«Двуреча́нский»
пос. Успенка (Луганская
область). Обнажение
карбоновых отложений –
чередование угольных
пластов с песчаниками

31.

Метаморфические породы образовались из
магматических и осадочных под действием сильного
давления и высокой температуры в глубоких слоях земной
коры.
Гнейсы состоят из тех же минералов, что и гранит, но
расположены они в линейном порядке и послойно.

32.

Сланцы имеют
пластинчатое
сложение и легко
раскалываются по
параллельным
направлениям.
Залегают чаще
непосредственно на
граните, образуя
мощные пласты.

33.

Кварциты образовались в результате метаморфизма
кварцевых песков и песчаников. Очень плотная порода.

34.

Мрамор образовался из
рыхлых известняков.
Белый мрамор
образуется из чистого
известняка или мела.
Примеси оксидов железа
придают ему красный
цвет, а углеродистые
вещества – темно-серый.

35. Мрамор в природе имеет значительное распространение

Мраморный карьер
Мраморные пещеры
Патагонии в Чили

36.

КАТЕГОРИИ ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОД ПО
ГЕНЕЗИСУ

37.

Элювиальные (элювий) – продукты выветривания горных
пород, оставшиеся на месте образования. Состоят из
обломков разного размера. Образуются почвы с низким
плодородием.

38.

Делювиальные отложения (делювий) – наносы
временных незначительных дождевых и талых потоков,
отлагаемые у подножий склонов. Обладают некоторой
дифференцировкой
материала. Формируются почвы
довольно высокого плодородия. Часто делювий и элювий
залегают совместно.

39.

Альпийский рельеф: классические конусы выноса накапливающийся у подножия гор делювий, результат
активной денудации (обнажения)

40.

•Пролювиальные отложения (пролювий) образуются
в горных областях временными потоками большой
силы (селями). Наиболее развиты у подножий гор.
Формируются несортированные наносы валунногалечного-щебневатого материала

41.

•Аллювиальные
отложения
(аллювий)
–
наносы,
образующиеся в устьях и по долинам рек и речек,
преимущественно во время весеннего половодья. Характерно
ясно выраженное слоистое строение

42.

•Ледниковые отложения представлены различного рода
моренами (переносимый и откладываемый ледниками
обломочный материал). Общим признаком для всех
морен является несортированность материала.

43.

44.

•Эоловые отложения образуются при переносе и
отложении песчаного материала ветром. Образуют такие
формы рельефа, как дюны, барханы, бугры.
Эоловый город
(Джунгарская Гоби)
Намиб (ЮАР). Типичные песчаные барханы - справа наветренные
склоны (откуда дует ветер), справа - подветренные

45.

• Озерные отложения приурочены к
современным
озерным
котловинам.
большим содержанием илистой фракции.
древним и
Отличаются

46.

•Лёссы и лёссовидные суглинки имеют разный
генезис. Палевый цвет, пылевато-суглинистый состав,
карбонатность,
рыхлое
сложение,
хорошая
водопроницаемость.
На них формируются высоко
плодородные почвы.