CHƯƠNG TÁC DỤNG PHONG HÓA VÀ THỖ NHƯỠNG I Khái niệm về tác dụng phong hóa II Phong hoá học III Phong hoá hoá học IV Phong hoá sinh học V Tớc đợ phong hóa nhân tớ ảnh hưởng đến phong hóa VI Tính giai đoạn tính phân đới quá trình phong hóa VII Thỗ nhưỡng I Khái niệm phong hóa Là trình bieán đổi vật liệu mặt đaát gần mặt đaát tác động không khí, nước, tác nhân sinh vật Nguồn lượng gây nên trình phong hóa xuaát phát từ vỏ Trái đaát điều vỏ Trái đaát Năng lượng Mặt trời hành trình phong hóa Năng lượng bên trái đaát với hoạt động kieán tạo, tạo núi, đưa đá vào đới phong hóa Trong tự nhiên vậthóa lý 1- Phong hóa phong vật lýhóa - Phong học hóa phong hóa học thường xảy với nhau, tùy trường hợp mà hai loại chieám ưu theá Kết quả quá trình phong hóa: - Hình thành các vật chất mới, các đá và các khoáng vật mới - Làm giảm cường độ chịu lực đá từ đó phá vỡ chúng - Cải tạo bề mặt Trái đất, thay đổi các đặc trưng về thành phần vật chất • Phong hoá học: thay đổi hình dáng, kích cỡ đá khoáng vật • Phong hóa hóa học: gồm trình thay đổi khoáng vật có trước thành khoáng vật II Phong hóa học Là trình làm đá vỡ vụn thành mảnh nhỏ tác dụng lượng phát sinh từ hoạt động tự giãn nhiên a.Sự nở, co rút chênh lệch nhiệt đợ Do thay đổi nhiệt độ nhanh, nhiều tạo nên giãn nở co rút đá  phong hóa học Quá trình thường gặp vùng đá lớp phủ Sự hay thaythực đổi vật nhiệt độ ngày đaát đêm hay từ mùa sang mùa khác Sự bóc vỏ hóa tròn Hiện tượng bóc vỏ hóa tròn Những yếu tố có ảnh hưởng đến sự phá huỷ bằng chênh lệch nhiệt độ - Sự không đồng nhất thành phần khoáng vật, làm cho hệ số dàn nở chúng khác - Sự không đồng nhất đá về thành phần vật chất, về kiến trúc, cấu tạo - Màu sắc: Đá có màu sẫm, tối dễ bị phong hóa đá có màu nhạt - Độ hạt: Đá có độ hạt thô phong hoá mạnh đá hạt nhỏ - Gradient biến đởi nhiệt đợ mợt ngày đêm b.Tác dụng băng giá chảy vào khe nứt Nước hoác đa,ù bị đóng băng  thể tích nước tăng khoảng 9%, tạo nên áp lực tác dụng vào đá làm vỡ vụn thành mảnh nhỏ bề mặt đá c Sựtảng kết tinh của muối Dung dịch muối vào các khe nứt, lỗ hổng đá Sau nước bay hơi, muốn kết tinh lại tạo một áp suất và phá hủy đá III Phong hoá hoá học Là sự phân huỷ các đá bằng các tác dụng hoá học các nhân tố oxy, nước, khí CO2, các axit hữu phân bố khí quyển, thuỷ quyển và sinh qủn Thu tu 14/10 a.Hòa - Tác dụng băng tan giá: Một soá vật liệu rắn dung dịch tự nhiên bị hịa tan CaSO4.2H2O Ca2+ + SO42+ + H2O Trong điều kiện bình thường: - Muối nhóm halogen và muối sunfua dễ hoà tan - Khoáng vật carbonat nước thuần khiết thì khó hoà tan nếu có CO2 nước thì dễ hoà tan vì H2O + CO2  HCO3 + H+  axit nhẹ ăn mòn carbonat Khoáng vật silicat khó hoà tan, + t0 cao + áp lực nhất định thì lâu dài chúng sẽ bị hoà tan dần • Độ sâu toác độ phong hóa: • Phần lớn trình phong hóa diễn phần vỏ Trái đaát cho đeán độ sâu từ vài mét đeán vài chục mét • Do soá tác nhân khác tác động từ phía mặt đaát làm cho trình phong hóa xảy độ sâu lớn Cường đợ và độ sâu phong hóa các đới khí hậu khác VI Tính giai đoạn và tính phân đới trình phong hoá Kết quả phong hóa là tạo loại sản phẩm: - Các đất, đá, dung dịch bị mang trôi và - Phần giữ lại tại chỗ hình thành các tàn tích (eluvi) Nghiên cứu các tàn tích, người ta nhận thấy các sản phẩm phong hóa trải qua các giai đoạn phong hoá trải khác • Neáu bieát thành phần đá bị phong hóa  xác định sản phẩm trình phong hóa hóa học đá • Ngược lại, xem xét sản phẩm phong hóa  soá keát luận loại đá bị phong hóa (đá mẹ) • Giai đoan thứ nhất: Giai đoạn võ vụn: chủ yếu phong hóa học phá vỡ các đá mẹ tạo thành vụn đá Nơi khí hậu ẩm và nóng, giai đoạn này rất ngắn • Giai đoạn thứ hai: Giai đoạn sialit: Thường xảy vùng khí hậu khô Phong hóa hóa học là chính Các silicat và alumosilicat bị phá huỷ phân giải  các cation Các kim loại kiềm và kiềm thổ + dung dịch  môi trường kiềm Hình thành số khoáng vật sét trung gian nhóm montmorilonit và phần nhóm hydromica Các muối CaCO3 ít tan được tập trung  các tàn tích vơi • Giai đoạn thứ ba Giai đoạn sialit axit: Xảy nhanh môi trường nóng ẩm, có tác động mạnh khí quyển và rửa trôi nhanh Tiếp tục sự phân huỷ tách các cation và phá huỷ từng phần SiO2 chuyển từ môi trường kiềm sang môi trường axit Khoáng vật sét trung gian bị phá huỷ  kaolin CaCO3 không còn lắng đọng nữa vì Ca bị hoà tan Thu ba • Giai đoạn thứ tư 13/10 Giai đoạn alit: Xảy môi trường nóng ẩm khí hậu nhiệt đới, á nhiệt đới Tiếp tục phân huỷ các khoáng vật có trước để đến dạng bền vững bề mặt Trái đất: các hydroxit Al, Fe, Si dưới dạng keo (bauxit, limonit, opal) Các giai đoạn phong hóa rất phụ thuộc vào các đới khí hậu Trái đất Vùng khô Đới Montmorilonit Hydrormica Vỡ vụn Đá gớc granit Vùng ẩm nóng Đới laterit Kaolinit, gibxit Kaolinit Hydromica Vỡ vụn Đá gốc granit Vỏ phong hoá Lớp vỏ mỏng ngoài vò lục địa Trái đất bao gồm các sản phẩm phong hóa tại chỗ (các tàn tích) và lớp đất trồng (lớp thổ nhưỡng) Vỏ có chỗ dày chỗ mỏng hoặc có chỗ không tồn tại Dày nhất vùng nhiệt đới, á nhiệt đới Có chỗ dày 100m Nhân tố ảnh hưởng đến sự phát triển vỏ là khí hậu, địa hình, phương thức, cường độ, thời gian tác dụng phong hóa; thành phần đá gốc Mặt ca7 Mặt cắt vỏ phong hóa • VII - THỔ NHƯỢNG: • Đá rắn hay gọi đá nằm lớp đaát phủ = đ thổ nhưỡng • Đaát gồm có cát, sét mùn thực vật • Đaát có nhiệm vụ trì soáng thực vật Đaát tàn dư đượïc hình thành đá goác; Các loại đaát khác vận chuyển từ nơi khác đeán sông ngòi, băng hà gió Quá trình phong hóa đóng vai trò quan trọng trình hình thành đaát vật liệu phân hủy hữu cơ, gọi lớp mùn Tầng A: đới thaám lọc, đới khóang vật bị hòa tan nước mặt thaám xuoáng Tầng B: đới tích tụ, đới hạt vật liệu hòa tan từ tầng B tích tụ Tầng C: đơi chuyển tieáp từ đaát sang đá, gồm đá goác bị phong hóa • Đất pedalfer • Là đaát có chứa oxyt sắt, sét hay hai; tích tụ tầng B Tên keát hợp từ “pedon” có nghóa “đaát” (tieáng Hy Lạp) hai kí hiệu Al, Fe • Đaát pedalfer thường có mặt vùng có khí hậu ôn hòa, ẩm ướt, thường rừng thực vật caáp thaáp • Thuộc nhóm có raát nhiều loại đaát có màu đỏ, vàng • Đất pedocal: • Chứa CaCO3 (từ “pedon” calci) • Thường có mặt vùng ôn đới, nhiệt độ tương đoái cao, lượng mưa thaáp øthực vật chủ yeáu cỏ bụi • Nước boác trước mang cacbonat khỏi đaát  hợp chaát lắng đọng dạng calcite • Đất laterit: • Là loại đaát vùng nhiệt đới, giàu hydroxid nhôm oxyt sắt • Sắt nhôm tích tụ tầng B • Nhôm dạng Al2O3.nH2O gọi bauxit, loại quặng nhôm, hình thành phong hóa mạnh lâu dài, loại bỏ oxyt silic khỏi khoáng vật sét để lại oxyt alumium (bauxit) • Oxyt sắt tập trung tầng B nhiều  quặng sắt ... hành trình phong hóa Năng lượng bên trái đaát với hoạt động kieán tạo, tạo núi, đưa đá vào đới phong hóa Trong tự nhiên vậthóa lý 1- Phong hóa phong vật l? ?hóa - Phong học hóa phong hóa học thường... phẩm phong hóa trải qua các giai đoạn phong hoá trải khác • Neáu bieát thành phần đá bị phong hóa  xác định sản phẩm trình phong hóa hóa học đá • Ngược lại, xem xét sản phẩm phong hóa. .. ? ?Phong hóa phản ứng vật liệu vỏ trái đaát để có trạng thái cân vật liệu tieáp xúc với điều kiện môi trường nước, không khí sinh vật • Độ sâu toác độ phong hóa: • Phần lớn trình phong hóa