《地質(zhì)工程師說(shuō) 侵蝕與風(fēng)化的同與不同》2023-11-28

1.簡(jiǎn)要說(shuō)明風(fēng)化、侵蝕的區(qū)別。

侵蝕是一個(gè)經(jīng)常與風(fēng)化相混淆的過(guò)程。兩者都是地質(zhì)過(guò)程,其中巖石被分解成更細(xì)的顆粒,其尺寸范圍從巨石到細(xì)粘土顆粒,都是“巖石循環(huán)”的一部分。侵蝕涉及侵蝕過(guò)程中巖石碎片的移動(dòng),因此與風(fēng)化不同,風(fēng)化僅涉及巖石的原位“腐爛”。

風(fēng)化是指巖石在原位時(shí)的磨損或破裂。風(fēng)化可以是生物的、化學(xué)的或物理的。

2.從關(guān)聯(lián)性角度詳細(xì)說(shuō)明六種力的作用。

①重力:重力侵蝕是巖石和沉積物由于重力而發(fā)生的運(yùn)動(dòng)。因風(fēng)化而松動(dòng)的物質(zhì)從地勢(shì)較高的地方輸送到地勢(shì)較低的地方,在那里可能會(huì)受到冰川或河流等其他侵蝕過(guò)程的影響。山體滑坡是重力侵蝕的一個(gè)例子。

②風(fēng):當(dāng)風(fēng)攜帶著灰塵和沙子時(shí),它就是地球的一位巨大的雕塑家。風(fēng)不僅會(huì)侵蝕巖石,還會(huì)帶走在此過(guò)程中產(chǎn)生的沙子和灰塵。任何帶有沙塵的風(fēng),都會(huì)慢慢風(fēng)化、侵蝕掉。沙子會(huì)像砂紙一樣慢慢地破壞它遇到的任何表面,然后風(fēng)將釋放的材料吹到另一個(gè)位置。

③雨:雨水通過(guò)雨濺侵蝕來(lái)侵蝕其所落在的土地,即雨水濺落在土地上并移動(dòng)風(fēng)化的物質(zhì),例如卵石或土壤。大雨或大量融化的雪或冰也會(huì)將沉積物帶入溪流和河流中。河流繼續(xù)這個(gè)過(guò)程,在陡峭的土地上雕刻出分水嶺,在平坦的土地上豐富了洪泛區(qū)。

④河流:河流和溪流風(fēng)化并侵蝕地球,但它們也通過(guò)將它們侵蝕的物質(zhì)沉積到下游來(lái)建造地球。它的沉積方式形成了蜿蜒河流的典型形狀。一條河流緩慢地蜿蜒流過(guò)平坦的土地,外側(cè)河岸的流速比內(nèi)側(cè)河岸的流速稍快一些。這使得外側(cè)曲線上的水有更多的力量來(lái)風(fēng)化河岸上的地面,從而使河流朝那個(gè)方向延伸和加深。內(nèi)側(cè)曲線上較慢的水流往往會(huì)沉積先前曲線中河流攜帶的物質(zhì),從而向內(nèi)側(cè)河岸添加物質(zhì)。通過(guò)這種方式,曲流向側(cè)面擴(kuò)展,在河流中產(chǎn)生更深的彎曲。

⑤風(fēng):當(dāng)風(fēng)吹過(guò)海洋時(shí),會(huì)產(chǎn)生波浪,侵蝕海灘上松散的沙子。這種重復(fù)的運(yùn)動(dòng),通常是一分鐘多次,將沙灘上的沙子沖回大海。潮汐的上升和下降使波浪作用于海岸的較高和較低海拔,從不同高度帶走物質(zhì)。海洋也通過(guò)洋流侵蝕陸地。當(dāng)洋流經(jīng)過(guò)海岸時(shí),它會(huì)拾起被海浪沖走的沙子,并將其掃走,沉積在洋流減慢的地方。海灘被沖毀的地區(qū)更容易受到波浪作用的影響。另一方面,從水流中接收沙子的下游區(qū)域得到支撐并免受波浪作用。就這樣,海岸線自然演變。

⑥冰川:冰川是流動(dòng)非常緩慢的冰河。由于其巨大的尺寸和重量,大陸冰川風(fēng)化并侵蝕了大陸的大部分,而高山(山地)冰川則可以風(fēng)化并侵蝕整個(gè)山谷。冰川冰和嵌入的碎片的巨大重量導(dǎo)致冰川在流動(dòng)時(shí)風(fēng)化其下方的巖石,沿途帶走更多的碎片。正如世界上許多冰川所表明的那樣,當(dāng)冰川斷裂或后退時(shí),巖石、沙子和粘土碎片就會(huì)沉積在冰川的尖端。

3.詳細(xì)說(shuō)明三種風(fēng)化作用。

①生物風(fēng)化:生物風(fēng)化是由植物和動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)引起的。例如,兔子可以鉆進(jìn)巖石的裂縫中,使其變大并最終分裂巖石,或者植物可以在巖石的裂縫中生長(zhǎng),隨著其根部的生長(zhǎng),導(dǎo)致裂縫變寬。甚至你也可能成為風(fēng)化的根源!靴子和鞋子在同一塊巖石上行走最終可能會(huì)磨損巖石。

②化學(xué)風(fēng)化:化學(xué)風(fēng)化描述了雨水中的化學(xué)物質(zhì)改變巖石中礦物質(zhì)的過(guò)程??諝庵械亩趸既芙庠谟晁?,使其呈弱酸性。當(dāng)雨水與巖石中的礦物質(zhì)接觸時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致風(fēng)化。

③物理風(fēng)化:當(dāng)物理過(guò)程影響巖石時(shí),例如溫度變化或巖石受到風(fēng)、雨和波浪的影響,就會(huì)發(fā)生物理風(fēng)化。水可以進(jìn)入巖石的裂縫,如果結(jié)冰,冰會(huì)膨脹并將裂縫推開(kāi)。當(dāng)冰融化時(shí),更多的水可以進(jìn)入較大的裂縫;如果它再次凍結(jié),它就會(huì)擴(kuò)大并使裂縫變得更大。風(fēng)可以通過(guò)將沙粒吹到巖石上來(lái)引起風(fēng)化,而雨水和波浪則可以通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間緩慢磨損巖石來(lái)引起風(fēng)化。

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