Влияние природы на внешний вид Земли

Многие горные породы очень прочны и прекрасно поддаются полировке, поэтому их широко употребляют для постройки и облицовки зданий. И вместе с тем в природе часто встречаются обломки этих же горных пород, такие рыхлые и непрочные, что их можно легко расколоть на мелкие кусочки молотком и даже разломить руками. Это происходит потому, что все горные породы, даже самые прочные, образовавшись в недрах Земли, сохраняют свои, свойства только до тех пор, пока не попадут на поверхность. Здесь под влиянием солнечных лучей, воды, кислорода и углекислоты, а также деятельности растений и животных они очень медленно, но неуклонно разрушаются: одни — быстрее, другие — медленнее. И нет ни одной горной породы, которая остается неизменной.

Такое разрушение горных пород геологи называют выветриванием. Это старинный и очень неудачный термин, так как ветер как раз и не участвует в процессах, получивших название выветривания. Он разрушает горные породы иначе: подхватывает мелкие обломки и песчинки горных пород, образовавшиеся в результате выветривания, и с силой бросает их на скалы, шлифуя и вытачивая твердую поверхность скал.


*


Можно сказать, что выветривание подготавливает материал для дальнейшего разрушения горных пород ветром.

Как же происходит выветривание горных по род и можно ли его наблюдать в природе? Процессы выветривания происходят так медленно, что очертания гор и формы их склонов обычно кажутся нам неизменяющимися. Однако при внимательном наблюдении можно подметить множество небольших изменений, которые все время происходят от разрушения горных пород: то от нависшей скалы вдруг оторвется камень и с шумом скатится вниз, то на поверхности пород появятся трещины, увеличивающиеся из года в год. Посмотрите внимательно на поверхность какой-нибудь горной породы, слагающей склон холма: нередко даже простым глазом вы увидите тонкую сеть покрывающих ее трещин, хотя порода эта еще прочна и не поддается попыткам разломить ее руками. Снимите с поверхности породы часть лишайника или мха, растущего на ней, и вы найдете под ними неглубокий землистый рыхлый слой. Это тоже результат разрушения, процесса выветривания горных пород, Процессы выветривания очень разнообразны! В пустынях, где воздух чист и почти не бывает облаков, защищающих поверхность земли от палящих солнечных лучей, горные породы днем сильно нагреваются. Иногда они накаляются настолько, что обжигают руки. А ночью горные породы охлаждаются. Чем чище воздух, чем меньше в нем водяных паров, тем быстрее происходит это охлаждение, так как облака задерживают тепловое излучение Земли.

Чем больше разница между температурами дня и ночи, тем сильнее расширяются и сжимаются минералы, слагающие горные породы. От этих колебаний температуры зерна минералов расширяются и сжимаются по-разному, связь между ними нарушается, породы теряют прочность и покрываются тонкой сетью трещин. Трещины постепенно становятся все глубже, все шире, пронизывают всю породу, и наконец даже самая крепкая горная порода распадается на отдельные обломки.

Этому разрушению горных пород способствует вода, попадающая в трещины. Замерзая ночью, она расширяет трещины. Такое разрушение горных пород называют морозным выветриванием. В горах и вообще на больших высотах вода постоянно работает над разрушением горных пород.

Разрушение горных пород под влиянием колебаний температуры носит название физического выветривания. Особенно сильно оно проявляется на вершинах гор и в пустынях, где суточные колебания температуры особенно резки. Разница температур ночью и днем достигает в пустыне 60—80°. При физическом выветривании породы разрушаются механически, без существенного изменения минералогического состава пород.

Кроме физического выветривания, выделяют еще химическое. Оно происходит под влиянием различных газов и водяных паров, находящихся в воздухе. Кислород, углекислый газ и вода — мощные химические разрушетели горных пород.

Кислород окисляет в горных породах различные рудные минералы. Так, например, пирит, магнитный железняк и красный железняк, содержащие в своем составе железо, на поверхности земли рано или поздно превращаются в водную окись железа— бурый железняк, который химически неустойчив.

Вода растворяет многие химически неустойчивые породы: каменную соль, гипс, известняки. Если в воде есть углекислый газ, ее растворяющая способность повышается. 'Гам, где земная кора сложена сравнительно легко растворяющимися горными породами (известняком, доломитом, мергелем, каменной солью, гипсом), на их поверхности можно наблюдать следы разъедания. На голых известняковых скалах, слагающих, например, вершину горы Ай-Петри в Крыму, видны глубокие ямы, впадины и причудливые острые гребни.

Вода, содержащая углекислоту, химически разрушает также минералы, содержащие кремнезем. Так, например, полевые шпаты, входящие в состав гранитов и других горных пород, на поверхности Земли химически разрушаются под влиянием воды, богатой углекислотой. Они превращаются в глинистый минералкаолинит.

Большая часть глины на поверхности земли образовалась в результате химического выветривания гранитов и других изверженных пород, содержащих полевой шпат. Так образовались, например, многие месторождения белой каолиновой глины и огнеупорных глин на Украине, Урале, в Сибири и в других местах.

Физическое и химическое выветривание горных пород — медленный процесс. На первый взгляд, оно незаметно изменяет поверхность Земли. Крошатся, разъедаются горные породы, понемногу становятся ниже вершины гор, обломки скал скатываются вниз и образуют осыпи. Иногда остатки разрушенных горных хребтов оказываются как бы погребенными под собственными обломками, как, например, хребты в пустынях Центральной Азии: Гурван-Сайхан («Три прекрасных») — в восточной части Монгольского Алтая, наполовину погребенный под обломками, и хребет Унегетэ («Лисица») — в пустыне Гоби, на месте которого из-под мощного покрова обломочного материала видны только небольшие скалистые выступы.

У различных выветривающихся горных пород и прочность разная, поэтому они разрушаются неодинаково быстро. Более прочные обычно долго возвышаются в виде отдельных скал часто очень красивых и причудливых очертаний. Некоторые скалы напоминают развалины древних строений, башни и столбы. Но со временем и эти возвышенности будут разрушены. Многие века продолжаются процессы выветривания, пока на месте горных цепей не возникнут слегка всхолмленные равнины.

Разрушаются горные породы и живыми организмами — растениями и животными. Еще порода крепкая, еще едва тронута тонкой сетью трещинок, а на ней уже поселяются лишайники. Причудливые желтые, зеленые, оранжевые, белые пятна лишайников покрывают голые скалы, образуя на них живописные кружевные узоры.

Лишайники очень неприхотливы. Ветер заносит споры на горную породу, они плотно прирастают к ее поверхности, извлекая из нее вещества, нужные им для жизни.

Пыль и песчинки, занесенные ветром на поверхность скалы и застрявшие в трещинах и между лишайниками, способствуют накоплению на скале разрыхленного слоя.

Когда лишайники отмирают, их разложившиеся остатки образуют слой перегноя, на котором могут селиться другие, уже более высоко организованные растения — мхи, затем травы, кустарники и наконец деревья. Корни деревьев все глубже проникают в трещины горной породы, все сильнее раздвигают и расширяют их. Очень часто высоко в горах в углублениях и трещинах отвесных неприступных утесов можно увидеть зеленеющую траву, цветы, кустарники и отдельные деревья на небольших площадках.

Но заметную на взгляд, но огромную роль в разрушении горных пород играют микроскопические растительные организмы — бактерии. Они вырабатывают различные химические соединения, которые также способствуют разрушению горных пород.

В разрыхлении поверхностных частей земной коры принимают участие и многие животные. Дождевые черви, пропуская через свой кишечник землю, обогащают ее органическим веществом. Землеройки, кроты, суслики и другие роющие животные также способствуют разрушению и разрыхлению выветривающихся поверхностных слоев земной коры. Все процессы разрушения горных пород, вызываемые растениями и животными, называются органическим выветрив ан и е м, которое широко распространено на Земле и тесно связано с физическим и химическим выветриванием.

В результате всех видов выветривания образуется верхний разрыхленный и обогащенный органическим веществом слой земной коры.

Почвы состоят из мелких частиц различных минералов, возникших за счет физического и химического выветривания горных пород, и перегноя. В почве всегда много бактерий. Перегной — органическое вещество, возникшее благодаря жизнедеятельности растений и животных, — окрашивает почву в темный цвет.

Горные породы, на которых образуется почва, называются материнскими горными породами. Огромное народнохозяйственное значение почв, от качества которых зависят урожаи различных полезных для человека растений, заставляет внимательно изучать условия почвообразования.

Несмотря на медленное течение процессов выветривания земной коры, они приводят к огромным изменениям. Выветривание — первая и главная стадия разрушения горных пород.

Выветривание облегчает деятельность текучей воды, морского прибоя и ветра, участвующих в создании великого разнообразия форм рельефа земной поверхности.

Нет комментариев »

Еще нет комментариев.



Оставить комментарий