Fizikālās atmosfēras iedarbības procesi. Kas ir laikapstākļi

Termins “laika apstākļi” neatspoguļo procesa būtību un tam nav tiešas saistības ar vēja darbību.

Laikapstākļi(laika apstākļi, degradācija) - iežu un minerālu iznīcināšanas un maiņas process virszemes apstākļos atmosfēras, hidrosfēras un biosfēras fizikāli ķīmisko faktoru ietekmē.

Laikapstākļu faktori ir:

1. Temperatūras svārstības (ikdienas, sezonālas)

2. Ķīmiskās vielas: O 2, H 2 O, CO 2

3. Organiskās skābes (ulmīnskābes, humusskābes)

4. Organismu dzīves aktivitāte

Atkarībā no faktoriem, kas izraisa laika apstākļu ietekmi, izšķir vairākus veidus:

1. tabula

Iežu fiziskā nodilšana notiek, nemainot to ķīmisko sastāvu. Akmens tiek vienkārši sasmalcināts fragmentos, pakāpeniski samazinot to izmēru līdz smiltīm. Šādas fiziskas iznīcināšanas piemērs ir temperatūras ietekmēšana.

Temperatūras laikapstākļi. Temperatūras dēdēšana notiek krasu temperatūras svārstību rezultātā, izraisot nevienmērīgas iežu un to minerālvielu tilpuma izmaiņas. Periodiska iežu karsēšana un atdzišana ikdienas un sezonālo temperatūras svārstību laikā izraisa plaisu veidošanos un to sadalīšanos blokos, kas savukārt tiek tālāk sasmalcināti. Jo asākas temperatūras svārstības, jo intensīvāki ir fiziskie laikapstākļi, un otrādi, “maigajā” klimatā iežu mehāniskā iznīcināšana notiek ārkārtīgi lēni. Temperatūras laikapstākļi visaktīvāk ir tuksnešos, pustuksnešos un augstu kalnu apgabalos, kur ieži ļoti spēcīgi uzsilst un dienas laikā izplešas, bet naktī atdziest un saraujas. Laikapstākļu intensitāti un rezultātus nosaka arī iežu sastāvs, struktūra un krāsa: poliminerālie ieži noārdīsies ātrāk nekā monominerālie ieži. To būtiski veicina galveno iežu veidojošo minerālu anizotropija un nevienlīdzīgie izplešanās koeficienti. Piemēram, kvarca tilpuma izplešanās koeficients ir divreiz lielāks nekā ortoklāzei.

Temperatūras noturības dziļums ikdienas temperatūras svārstību laikā ir ne vairāk kā 50 cm, bet sezonālu svārstību laikā - vairāki metri.

Īpaši temperatūras noturības gadījumi ir atslāņošanās (lobīšanās), sferoidālā laikapstākļa un graudu sadalīšanās procesi.

Deskvamācija- tā ir pārslu vai biezu plākšņu atdalīšana no iežu gludās virsmas, kas ir paralēla iežu virsmai, kad to karsē un atdzesē, neatkarīgi no iežu faktūras, struktūras un sastāva.

Ar sferoidālu laikapstāšanos sākotnēji stūrainie, saplaisājušie iežu bloki laika apstākļu ietekmē iegūst noapaļotu formu.

Graudu sairšana– rupjgraudainu iežu graudu pavājināšanās un atdalīšanās, kā rezultātā iezis drūp, veidojas grumbas jeb smiltis, kas sastāv no nesaistītiem dažādu minerālu graudiem. Graudu sadalīšanās notiek visur, kur tiek pakļauti rupji graudaini ieži.

Cits fiziskais laikapstākļa veids ir sala laikapstākļi, kuros akmeņi tiek iznīcināti, sasalstot ūdenim, kas nonāk porās un plaisās. Ūdenim sasalstot, ledus tilpums palielinās par 9%, kas rada ievērojamu spiedienu iežos. Tādā veidā viegli tiek sasmalcināti ieži ar augstu porainību, piemēram, smilšakmeņi, kā arī ļoti šķelti ieži, kuros plaisas sadala ledus ķīļi. Sals visintensīvāk notiek apgabalos, kur gada vidējā temperatūra ir tuvu nullei. Šī ir tundras zona, kā arī kalnu apgabalos sniega līnijas līmenī.

Sāļu kristalizācija– kristālu veidošanās un augšana tukšumos un plaisās – veicina iežu iznīcināšanu, līdzīgi kā ledus ķīļi.

Fizikālās atmosfēras iedarbības produkti. Fiziskās laikapstākļu ietekmē uz virsmas veidojas kantainas šķembas, kuras atkarībā no izmēra sadalās: blokos - (> 20 cm); šķembas – (20 – 1 cm); gruveši – (1 – 0,2 cm); smiltis – (2 – 0,1 mm); dūņas – (0,1 – 0,01 mm); pelit – (< 0.01 мм). Скопление этих продуктов приводит к формированию рыхлых осадочных горных пород.

Ķīmiskā atmosfēras iedarbība

Ķīmiskās dēdēšanas laikā iežu iznīcināšana notiek, mainoties to ķīmiskajam sastāvam, galvenokārt skābekļa, oglekļa dioksīda un ūdens, kā arī atmosfērā un hidrosfērā esošo aktīvo organisko vielu ietekmē.

Galvenās reakcijas, kas izraisa ķīmisko atmosfēras iedarbību, ir oksidēšana, hidratācija, šķīdināšana un hidrolīze.

Oksidācija- tā ir zemas valences elementu pāreja uz augstu valenci skābekļa pievienošanas dēļ. Īpaši ātri oksidējas sulfīdi, dažas vizlas un citi tumšas krāsas minerāli.

Limonīts ir visstabilākā dzelzs eksistences forma virsmas apstākļos. Visas sarūsējušās plēves un iežu rūsgani brūnā krāsa ir saistīta ar dzelzs hidroksīdu klātbūtni. Tā kā dzelzs pastāvīgi tiek iekļauta daudzu iežu veidojošo minerālu ķīmiskajā sastāvā, tas nozīmē, ka šo minerālu ķīmiskās dēdēšanas laikā Fe ++ pārvērtīsies par Fe +++, t.i. limonīts Oksidējas ne tikai Fe, bet arī citi metāli.

Skābekļa trūkuma apstākļos process notiek atveseļošanās, kurā metāli ar augstu valenci tiek pārvērsti savienojumos ar zemāku valenci. Līdzīgs process visspilgtāk notiek sulfīdu nogulšņu oksidācijas zonās.

Rīsi. 2. Sulfīdu rūdu oksidēšanās un reducēšanas zona

Hidratācija ir ūdens ķīmiska pievienošana iežu minerāliem, veidojot jaunus minerālus (hidrosilikātus un hidroksīdus) ar dažādām īpašībām.

Fe 2 O 3 + nH2O ® Fe 2 O 3 ´ nH 2 O

hematīts limonīts

CaSO 4 + 2H 2 O ® CaSO 4 × 2H 2 O

anhidrīta ģipsis

anhidrīta pārveidošanos par ģipsi vienmēr pavada ievērojams iežu tilpuma pieaugums, kas noved pie visa ģipša-anhidrīta slāņa mehāniskas iznīcināšanas.

Izšķīšana- vienas vielas molekulu spēja izplatīties difūzijas dēļ citā vielā. Tas notiek dažādos ātrumos dažādas šķirnes un minerālvielas. Vislielākā šķīdība ir hlorīdiem (halīta NaCl, silvīta KCl utt.). Sulfāti un karbonāti ir mazāk šķīstoši.

Hidrolīze– svarīgākais ķīmiskās dēdēšanas process, jo Hidrolīzes ceļā tiek iznīcināti silikāti un aluminosilikāti, kas veido pusi no kontinentālās garozas ārējās daļas tilpuma.

Hidrolīze ir vielas metabolisma sadalīšanās ūdens hidrolītiskās disociācijas ietekmē, ko pavada dažu minerālvielu iznīcināšana un citu minerālvielu veidošanās. Tipiskākais piemērs ir laukšpatu hidrolīze:

K + nH 2 O + CO 2 ® K 2 CO 3 + Al 4 (OH) 8 + SiO 2 ´ nH 2 O

ortoklāze šķīdumā kaolinīta opāls

Turpmāka kaolinīta hidrolīze noved pie tā sadalīšanās un laterīta veidošanās:

Al 4 (OH) 8 ® H 2 Al 2 O 4 + SiO 2 ´nH 2 O Laterīts

Hidrolīzes procesa intensitāte, ko pavada šķīšana un hidratācija, ir atkarīga no klimatiskajiem apstākļiem: - mērenā klimatā hidrolīze pāriet līdz hidromikas veidošanās stadijai; - mitrā siltā klimatā - līdz kaolinīta veidošanās stadijai; - subtropu klimatā - līdz laterīta veidošanās stadijai. Tādējādi hidrolīzes laikā tiek iznīcināti silikāti un aluminosilikāti; to vietā uzkrājas mālu minerāli, un katjonu pārvietošanās dēļ veidojas alumīnija, dzelzs, silīcija un mangāna brīvie oksīdi un hidroksīdi.

Laterīti ir vērtīgas alumīnija rūdas. Kad laterīta laikapstākļu garoza tiek nomazgāta un alumīnija hidroksīdi tiek atkārtoti nogulsnēti, veidojas boksīta nogulsnes.

Ķīmiskās atmosfēras iedarbības stadijas

Saskaņā ar doto secību tiek izdalītas 4 ķīmiskās dēdēšanas stadijas;

1. Klasisks, kurā ieži pārvēršas irdenos fizikālās laikapstākļu izstrādājumos;

2. Kalcificēts eluvijs (sialīts), kad sākas silikātu sadalīšanās, ko pavada hlora, sēra atdalīšana un iežu bagātināšana ar karbonātiem;

3. Māli (skābā sialītiskā stadija), kad turpinās silikātu sadalīšanās un notiek bāzu (Ca, Mg, Na, K) izvadīšana un atdalīšana, kā arī kaolīna mālu veidošanās uz skābiem iežiem un netronītu mālu veidošanās uz bāziskajiem iežiem. ;

4. Laterīti (alītiskie), ķīmiskās dēdēšanas beigu stadija, kurā notiek tālāka minerālu sadalīšanās (alumīnija un dzelzs oksīdi un hidroksīdi - gētīts, hidrogoetīts un gibsīts, hidrargilīts - tiek atdalīti un aiznesti).

Organiskie laikapstākļi

Organiskās pasaules ietekme uz akmeņiem izpaužas vai nu to fiziskā (mehāniskā) iznīcināšanā, vai ķīmiskā sadalīšanā. Svarīgs organisko laika apstākļu rezultāts (kombinācijā ar fizikālo un ķīmisko) ir augsnes veidošanās, kuras atšķirīgā īpašība ir tās auglība.

Eluvijs un atmosfēras garoza

Eluvijs- Tie ir laikapstākļu produkti, kas paliek to veidošanās vietā. Visi laikapstākļi, kas tiek pārvietoti no veidošanās vietas lejup pa nogāzēm, nepiedaloties lineārai izskalošanai, Yu.A. Bilibins ieteica piezvanīt delūzija, A koluvijs Yu.A. Bilibins nosauca dažādu koluviju, kas sasniedza nogāzes pakājē un pārstāja kustēties.

Mūsdienu eluvija uzbūves piemēru var sniegt šādi (4. att.).

Normālos apstākļos eluvija augšējie slāņi ir daudz vairāk sasmalcināti nekā tie, kas atrodas zemāk. Līdz ar dziļumu laika apstākļu ietekmējošie produkti kļūst arvien rupjāki. Zemākais slānis sastāv no gabaliņiem, lai arī atdalīti no ieža, bet atrodas veidošanās vietā. Dziļākus, masīvus iežus šķeļ tikai plaisas, kuru skaits samazinās līdz ar dziļumu.

Eluvijs paliek un saglabājas uz saplacinātām ūdensšķirtnes virsmām, un nogāzēs tas sāk kustēties zem sava svara svara un kļūst par koluviju.

Rīsi. 4. Eluvija struktūra:

1 - Augsnes-veģetatīvais slānis; 2 - Laterītiskais horizonts; 3 - kaolīna horizonts; 4 - Hydromica horizonts; 5 - Klasisks horizonts

Ar laikapstākļu garozu saprot visu laika apstākļu produktu kopumu, kas atrodas veidošanās vietā vai tiek transportēts uz neliels attālums un aizņem nozīmīgas teritorijas. Bieži vien termins "dēdēšanas garoza" tiek lietots, ja laikapstākļi ir progresējuši līdz kaolīna mālu vai laterītu stadijai.

Termini "eluvijs" un "laika laika garoza" ir gandrīz sinonīmi. Izšķir mūsdienu laika apstākļu izraisīto garozu un seno (fosilo vai aprakto) garozu, ko pārklāj jauni ieži.

Mitruma garozas sastāvu un veidu nosaka pamatiežu sastāvs, klimats un dēdēšanas stadija: 1 – plastiskā; 2 – Hydromica; 3 – Montmorilonīts (nontronīts); 4 – kaolīns; 5 – Laterīts.

Laikapstākļu ģeoloģiskā loma

1. Laikapstākļi ir globālā procesa - denudācijas - neatņemama (galvenā) sastāvdaļa. Gan denudācija, gan laikapstākļi notiek selektīvi, t.i. selektīvi. Dažādi ieži un minerāli dažādos klimatiskajos apstākļos laikapstākļi atšķiras, ko var redzēt, izmantojot zemes garozas posma vienkāršās uzbūves piemēru (6. att.).

Rīsi. 6. Denudācijas un laikapstākļu selektivitāte

Mitrā klimatā kaļķakmeņi būs pakļauti intensīvai šķīšanai un izskalošanai, un to vietā reljefā būs ieplakas, bet granītu izvirduma vietās – paaugstinājumi.

Sausā, karstā klimatā granīti erodēs ātrāk nekā kaļķakmeņi un uz virsmas veidosies reljefa ieplakas.

2. laikapstākļi ir nogulumiežu veidošanās sākums. Uz virsmas veidojas dažādi plastiskie ieži: šķembas, gruveši, smiltis. Kaut kur jūrā uzkrājas ar Al bagātināti kaolīna māli un nogulsnējas Fe un Mn, Ca, Mg ķīmiskie nogulumi, kurus virszemes un pazemes ūdeņi aiznes no zemes, bet Na un K sāļi ir šķīstošā stāvoklī.

Tādējādi dēdēšanas procesā sākotnēji izveidotie pamatieži tiek diferencēti sastāvdaļās, kuru sastāvs pakāpeniski tiek vienkāršots līdz elementārajam.

3. Dēdēšanas laikā veidojas dažādi minerāli: sulfīdu rūdas, kaolīna māli, laterīti, būvmateriāli u.c.

LAIKA IEDARBĪBA, iežu mehāniskās iznīcināšanas un ķīmiskās maiņas procesi uz zemes virsmas vai seklā dziļumā (atmosfēras laikapstākļi) un rezervuāru dibenā (sk. Galmirolīze). Galvenie akmeņus ietekmējošie faktori ir sezonālās un diennakts temperatūras svārstības, atmosfēras un zemes gaisa (tostarp O 2, CO 2 un ūdens tvaiku), šķidrā ūdens (atmosfēras un zemes), sasalšanas ūdens, kristalizējošos sāļu, makro un zemes gaisa ķīmiskās un mehāniskās iedarbības. mikroorganismiem. Dēdēšanas ātrums, pakāpe un veids, laikapstākļu produktu seguma biezums, to granulometriskie un mineraloģiskie sastāvi ir atkarīgi no klimata, topogrāfijas, ģeoloģiskās struktūras, pamatiežu sastāva un struktūras. Atkarībā no ietekmes veida ir divi galvenie laikapstākļu ietekmes veidi – fizikāli un ķīmiski. Bioloģiskie (organiskie) laikapstākļi ir saistīti ar biomehāniskām un bioķīmiskām izmaiņām iežos. Parasti laikapstākļu veidi darbojas vienlaikus, bet atkarībā no klimata dominē viens vai otrs.

Fiziskā atmosfēras iedarbība noved pie sākotnējā monolītā iežu mehāniskas sadalīšanās fragmentos, bez ievērojamas tā minerālā sastāva pārveidošanas. IN tīrā formā tas tiek novērots mitruma trūkuma apstākļos vai zemā temperatūrā. Sausos reģionos straujas iežu tilpuma izmaiņas notiek strauju ikdienas temperatūras svārstību ietekmē, kad tos silda saules stari un tai sekojošā nakts atdzišana (ieelpošana, temperatūras ietekmēšana). Šī atmosfēras iedarbība ir īpaši efektīva poliminerālos kristāliskajos iežos, kuru daļiņām ir atšķirīga siltumvadītspēja. Akmeņu plaisāšana veicina plēves ūdens ķīļveida darbību un plaisu izplešanos, ko izraisa kristālu augšana no žāvēšanas šķīdumiem. Nozīmīga ir arī plaisāšana, kad izžūst iepriekš uzbriedušas, mitras, irdenas augsnes. Augstos platuma grādos un augstkalnu reģionos ar biežām temperatūras svārstībām ap 0°C iežu mehāniska iznīcināšana ir saistīta ar esošajās plaisās iekļuvušā ūdens sasalšanu (salu laikapstākļi). Iežu virsmas iznīcināšana daudzvirzienu krustojošo plaisu paplašināšanās dēļ noved pie dažāda izmēra un formas klinšu daudzskaldņu izraušanas. Par frakcijām< 20 мм типична форма обломка в виде неправильной гранулы. Разрушение породы происходит при наличии скрытых трещин и дефектов в строении кристаллической решётки минералов. Попеременное сильное промерзание и оттаивание пород (криогенное выветривание) могут сопровождаться накоплением тонких пылеватых продуктов.

Ķīmiskās atmosfēras iedarbības rezultātā tiek mainīts iežu ķīmiskais sastāvs, parasti tiek noņemti relatīvi kustīgi joni un rodas minerāli, kas ir stabili zemes virsmas apstākļos. Tipiski apgabaliem ar siltu, mēreni vai pārmērīgi mitru klimatu. Īpaši intensīvi tas notiek, ja fiziski laikapstākļos sagatavoti ieži ir ļoti izkliedēti un ūdeni caurlaidīgi. Gaisa un gruntsūdeņu O2 ir enerģētisks oksidētājs, izšķīdis CO2 palielina ūdens ķīmisko aktivitāti. Saules staru sakarsētais ūdens iedarbojas uz akmeņiem tiešās šķīdināšanas, hidratācijas un hidrolīzes ceļā. Ķīmiskās atmosfēras iedarbības laikā no akmeņiem šķīdumos tiek noņemts galvenokārt Ca, Mg, K un Na, un tiek pievienots H 2 O, O 2 un CO 2. Visi izveidotie sekundārie minerāli satur sorbcijas un kristalizācijas ūdeni. Oksidācija ir raksturīga ar sulfīdiem bagātu vai ar divvērtīgiem Fe un Mg joniem bagātinātu iežu laikapstākļiem. Samazinošos apstākļos notiek iežu gleyizācija, kas noved pie Fe, Mn, Co, Ni un Zn atdalīšanas no tiem. Oksidēšana, sorbcija, hidratācija tiek veikta, atbrīvojot enerģiju. Alumosilikātu hidrolīzes laikā primārie iežu veidojošie minerāli tiek pārveidoti par sekundāriem māla minerāliem. Procesu pavada daļēja vai pilnīga Ca, Na un K jonu izvadīšana no laukšpatu kristāliskā režģa - visbiežāk sastopamajiem magmatisko un metamorfo iežu minerāliem. Šajā gadījumā sākotnējais rāmja režģis tiek pārkārtots māliem raksturīgā kārtā.

Bioloģiskā atmosfēras ietekme ir saistīta ar augu un dzīvnieku organismu ietekmi uz akmeņiem. Tipiski apgabaliem ar mitru klimatu. Lielu mehānisko darbu, ko pavada dažādi ķīmiskie procesi, veic augu saknes. Mikroorganismi piedalās N, S, P, Fe un citu elementu ciklā. CO 2 un humīnskābes, kas izdalās organisko atlieku sadalīšanās laikā, strauji palielina augsnes ūdeņu šķīdināšanas spēju. Ķērpju bioķīmiskās aktivitātes dēļ māla laikapstākļi parādās pat tuksnešos. Kad akmeņi tiek iznīcināti, rodas šķīdumi un minerālu jaunveidojumi, kas atrodas fizikālā un ķīmiskā līdzsvarā ar virsmas vidi. Organismu un to sabrukšanas produktu mijiedarbība ar novecojušiem iežiem ir augsnes veidošanās būtība.

Laikapstākļu ietekmē parādās nešķirots irdens materiāls - eluvijs, kas saglabā sākotnējo iežu strukturālās īpašības. Fiziskā atmosfēras iedarbība veido klastisku eluviju, bet ķīmiskā iedarbība veido mālainu eluviju. Uzkrājoties uz horizontālām un nedaudz slīpām virsmām, eluvijs veido laikapstākļu garozu, kurā var izsekot zonējumam, atspoguļojot procesa pakāpenisko raksturu. Noteikts derīgo izrakteņu iegulu ģenētiskais veids ir saistīts ar laikapstākļiem (sk. Laikapstākļu atradnes).

Laikapstākļi ir nemainīgākais un spēcīgākais iežu sadalīšanās faktors. Tas sagatavo birstošu materiālu, kas kļūst pieejams citu eksogēno vielu (piemēram, ūdens, vēja) pārvietošanai vai pārvietojas uz zemāku hipsometrisko līmeni gravitācijas ietekmē. Gadījumos, kad laikapstākļu produkti nepaliek to veidošanās vietā, bieži vien selektīvās denudācijas dēļ, veidojas unikālas reljefa formas atkarībā gan no laika apstākļu rakstura, gan no iežu īpašībām. Magmatiskajiem iežiem (granītiem, diabāzēm u.c.) raksturīgas masīvas noapaļotas laikapstākļu formas; slāņainiem nogulumiežiem un metamorfiem - pakāpieniem (karnīzes, nišas utt.). Iežu neviendabīgums un to dažādo posmu nevienlīdzīgā izturība pret atmosfēras iedarbību izraisa palieku veidošanos izolētu kalnu, pīlāru, torņu un tamlīdzīgu veidā.

Lit.: Laikapstākļi un litoģenēze. M., 1969; Oljē K. Laikapstākļi. M., 1987; Simonovs Ju. G. Eluvijas veidošanās un atmosfēras iedarbības procesi // Dinamiskā ģeomorfoloģija. M., 1992; Perelmans A.I., Kasimovs N.S. Ainavu ģeoķīmija. 3. izd. M., 1999. gads.

Laikapstākļu procesu iedala trīs laikapstākļu veidos – fizikālajā, ķīmiskajā un bioloģiskajā. Katra laika apstākļu noteikšanas pamatā ir noteikti laikapstākļu faktori, kas ir izšķiroši. Neskatoties uz to, visi trīs laikapstākļu veidi vienmēr darbojas kopā un vienlaikus.

1. Fiziskā atmosfēras iedarbība izpaužas galvenokārt minerālvielu (iežu, būvmateriālu u.c.) mehāniskā sasmalcināšanā, būtiski nemainot to minerālu sastāvu. Temperatūras svārstībām ir liela nozīme šajā "sasmalcināšanas" iznīcināšanā. Piemēram, tuksnešos diennakts temperatūras svārstības ir ļoti būtiskas, dienā līdz +80 o C, bet naktī tikai +20 o C. Akmeņu un būvkonstrukciju iznīcināšana pastiprinās, ūdenim iekļūstot mikroplaisās. Ūdenim sasalstot, tā tilpums palielinās par 9-11%, veidojas augsts sānu spiediens un iezis sabrūk. Šo parādību parasti sauc par "salu laikapstākļiem". Daudzi ieži, īpaši mālaini ieži, pārmaiņus mitri un izžāvēti sadalās gabalos. Fiziski laikapstākļi dominē tuksneša apgabalos un apgabalos ar aukstu klimatu (arktiskie, augsto kalnu apgabali utt.).

2. Ķīmiskā atmosfēras iedarbība izpaužas iežu, būvmateriālu un būvkonstrukciju iznīcināšanā līdz pilnīgai sabrukšanai, t.i. līdz anjonu un katjonu līmenim, vienlaikus veidojoties jauniem minerālu veidojumiem. Galvenie šīs atmosfēras iedarbības faktori ir ūdens, skābeklis, oglekļa dioksīds, organiskās skābes uc Ar šiem faktoriem ir saistīti sarežģīti ķīmiskie procesi - šķīdināšana, oksidēšanās, hidratācija, karbonizācija, hidrolīze.

Ķīmiskās atmosfēras iedarbības intensitāte ir atkarīga no ūdens iedarbības zonas, tā temperatūras un procesu ilguma. Karbonāti, sulfāti utt. ir visjutīgākie pret šo laika apstākļu iedarbību.

3.Bioloģiskā laikapstākļi dažreiz sauc par organisko. Tas izpaužas dzīvo un augu organismu mehāniskās un ķīmiskās iedarbības veidā uz zemes virsmas.

Mehānisko iznīcināšanu augi veic caur savu sakņu sistēmu. Koku saknes var iznīcināt pat stiprus akmeņus un betona plātnes. Papildus mehāniskajam iznīcināšanas spēkam augu saknēm piemīt spēja iznīcināt akmeņus un Būvmateriāli organiskās skābes, kuras tās izdala gan augšanas periodā, gan pēc nāves sadalīšanās procesos. Dažādi ekskavatori būtiski izjauc iežu integritāti.

Bioloģiskie laikapstākļi izpaužas gandrīz visur, īpaši apgabalos ar mitru klimatu, kas veicina augu augšanu un attīstību.

Zināmā mērā antropogēnā cilvēka darbība, jo īpaši ēku un būvju celtniecība, būtu jāuzskata par bioloģisku laikapstākļu veidu. Lai gan jāatzīmē, ka šī darbība iznīcina virsmu zemes garoza visu veidu atmosfēras iedarbības procesiem.

Laikapstākļi (sinonīms - hiperģenēze) ir abiotisko un bioloģisko procesu kopums, kas iznīcina un veido iežu un tos veidojošos minerālus atmosfēras, biosfēras, hidrosfēras aģentu ietekmē zemes garozas augšējos slāņos. Atmosfēras procesu neatņemama sastāvdaļa ir denudācijas procesi - iežu iznīcināšanas produktu pārvietošana uz zemām teritorijām zemu apgabalu ietekmē. ārējie spēki(ūdens, siltums, vējš utt.). Šo procesu rezultātā veidojas dēdēšanas garoza - litogēnās bāzes materiālā daļa. Mūsdienu laikapstākļu garozas biezums svārstās no vairākiem metriem līdz desmitiem metru.

Ir trīs laika apstākļu veidi: fizikāli, ķīmiski un bioloģiski.

Fiziskā atmosfēras iedarbība- tas ir minerālu iznīcināšanas (plaisāšanas, sasmalcināšanas) process spiediena ietekmē, kas rodas no ikdienas un sezonālām temperatūras svārstībām (minerālu termiskā izplešanās un saraušanās, ūdens sasalšana un atkausēšana), vēja mehāniskās aktivitātes, ūdens plūsmas, un augu saknes. Tā rezultātā palielinās iežu izkliede un īpatnējais virsmas laukums un samazinās to blīvums.

Ķīmiskā atmosfēras iedarbība- iežu un minerālu ķīmisko izmaiņu un iznīcināšanas process, veidojot jaunus minerālus un, visbeidzot, jaunus iežus.

Ķīmiskās reakcijas notiek, piedaloties ūdenim, oglekļa dioksīdam, skābeklim un citām vielām.

Ūdens izšķīdina akmeņos un minerālos esošās vielas, savukārt katjoni un anjoni nonāk šķīdumā, mainot skābju-bāzes apstākļus. Tas palielina ūdens šķīdināšanas spēju. Minerālvielu sadalīšanās ar ūdeni palielinās, palielinoties temperatūrai un tā piesātinājumam ar oglekļa dioksīdu, kas paskābina vides reakciju. Minerālu hidrolīze, reaģējot ar ūdeni, izraisa jaunu minerālu veidošanos. Minerālu pārveidošanā ogļskābes klātbūtnē liela nozīme ir karbonizācijas (karbonātu veidošanās) un dekarbonatizācijas (karbonātu iznīcināšanas) reakcijām.

Oksidācijas-reducēšanas reakcijas aktīvi piedalās hiperģenēzes procesos. Sarkanās, sarkanbrūnās, dzeltenās krāsas garozas, kas ietekmē atmosfēras iedarbību, izraisa oksidētās dzelzs, mangāna un citu elementu formas. Restaurācijas apstākļos dominē zilgani un pelēki toņi. Ķīmiskās atmosfēras iedarbības laikā attīstās eluviālais process - vairāku elementu noņemšana ar šķīdumiem ārpus atmosfēras garozas. Vispirms tiek izskaloti visvairāk šķīstošie savienojumi, kas nosaka laikapstākļu procesa pakāpenisko raksturu. Saskaņā ar posmiem un ķīmiskais sastāvs Ir daudz dažādu laikapstākļu garozu. Tos iedala pēc vecuma: mūsdienu, senie, fosilie; pēc ģeoķīmiskā veida: eluviāls, tranzīts, akumulatīvais; pēc materiāla sastāva un laikapstākļiem: klastisks (sastāv no iežu fragmentiem), sāls šķīdums (satur ūdenī šķīstošos sāļus), sialīts (SiO 2:Al 2 O 3 attiecība > 2), alītisks (SiO 2:Al 2 O 3)<2). Обломочные, сиаллитные коры выветривания формируются и сохраняются в условиях умеренного климата и характеризуются начальными стадиями выветривания; аллитные, более зрелые, - формируются в условиях влажного тропического климата.

Laikapstākļu procesā dominē primāro minerālu iznīcināšana, kas veidojās zemes garozas dziļajos slāņos augstā temperatūrā un spiedienā. Nonākuši uz zemes garozas virsmas citos termodinamiskos apstākļos tie zaudē stabilitāti.

Primāro minerālu izturība pret atmosfēras iedarbību atšķiras atkarībā no to struktūras un sastāva. Visstabilākais no plaši izplatītajiem minerāliem ir kvarcs; laukšpats ir mazāk stabils. Sekundārajiem mālu minerāliem, kas veidojas hiperģenēzes procesā, ir liela nozīme augsnes veidošanās procesos un tie ir izturīgāki pret atmosfēras iedarbību zemes virsmas apstākļos.

Bioloģiskā laikapstākļi- iežu un minerālu iznīcināšanas un maiņas process organismu un to vielmaiņas produktu ietekmē. Bioloģiskās dēdēšanas laikā iznīcināšanas procesu, minerālu un iežu izmaiņu mehānismi ir tādi paši kā fizikālās un ķīmiskās dēdēšanas laikā. Taču procesu intensitāte ievērojami palielinās, pieaugot vides agresivitātei. Augu saknes un mikroorganismi ārējā vidē izdala oglekļa dioksīdu un dažādas skābes (skābeņskābi, dzintarskābi, ābolskābi u.c.). Nitrofikatori ražo slāpekļskābi, sēra baktērijas ražo sērskābi. Mirušo augu un dzīvnieku atlieku sadalīšanās laikā veidojas agresīvas humīnskābes – fulvoskābes, kas spēj iznīcināt minerālvielas. Daudzu veidu baktērijas, sēnītes, aļģes un ķērpji var absorbēt barības vielas tieši no primārajiem minerāliem, iznīcinot tās procesā. Tas ir tieši primārās augsnes veidošanās mehānisms.

Dēdēšanas garozas augšējā daļā dēdēšanas process notiek kopā ar augsnes veidošanās procesu un ir augsnes veidošanās neatņemama sastāvdaļa, tāpat kā augsnes veidošanās ir neatņemama laika apstākļu sastāvdaļa. Taču dziļākos slāņos ārpus augsnes profila, kā arī zemūdens ainavās laikapstākļi izceļas kā patstāvīgs process. Šajos slāņos dēdēšanas procesos piedalās arī mikroorganismi un to vielmaiņas produkti.

Laikapstākļu procesi ir liela vielu ģeoloģiskā cikla sākuma stadija. Ģeoloģiskos procesus iedala divās lielās grupās: endogēnos (iekšējos), kuru izcelsme ir Zemes dziļajos čaulos radioaktīvās sabrukšanas enerģijas dēļ, un eksogēnos (virsmas), ko izraisa ārējā enerģija.

Endogēnos (iekšējos) procesos ietilpst: magnētisms, metamorfisms, vulkānisms, zemes garozas kustības (zemestrīces un kalnu apbūve).

Eksogēni – laikapstākļi, atmosfēras un virszemes ūdeņu, ledāju, gruntsūdeņu, jūru un okeānu, dzīvnieku un augu organismu darbība. Īpaša uzmanība jāpievērš cilvēka ģeoloģiskajai aktivitātei – tehnoģenēzei. Iekšējo un ārējo ģeoloģisko procesu mijiedarbība apvieno lielo vielu ģeoloģisko ciklu.

Endogēnu procesu darbības rezultātā veidojas lielas zemes virsmas reljefa formas: kalnu sistēmas, pauguri, zemienes, okeāna ieplakas. Eksogēnu procesu ietekmē tiek iznīcināti magmatiskie ieži, iznīcināšanas produkti nonāk upēs, jūrās un okeānos, veidojas nogulumieži. Zemes garozas kustību rezultātā nogulumieži iegrimst dziļos slāņos, notiek metamorfisma procesi (augstas temperatūras un spiediena iedarbība), veidojas metamorfie ieži. Pēdējais, iegremdējot dziļākos slāņos, var nonākt izkausētā stāvoklī (magmatizācija) un pēc tam vulkāniskās aktivitātes rezultātā nonākt litosfēras augšējos slāņos vai uz tās virsmas magmatisku iežu veidā. Tādējādi notiek augsni veidojošo iežu galveno grupu un dažādu reljefa formu veidošanās.

2.3.2. Nogulumiežu sistemātika.

Pēc izcelsmes tos iedala jūras un kontinentālajās. Pamatojoties uz vecumu, nogulumiežu iežus iedala senajos un kvartārajos. Kvartāra atradnes veidojušās pēdējos 1,5-2 miljonus gadu un turpina veidoties arī šobrīd. Kvartāra nogulumiežiem raksturīgs irdens sastāvs, mazs blīvums, kas sastāv no dažāda izmēra un dažādas apaļuma pakāpes daļiņām: laukakmeņiem, oļiem, smiltīm, smilšmāla u.c.

Arī senie nogulumieži sastāv no dažāda izmēra fragmentiem un sīkām daļiņām, taču atšķirībā no kvartāra iežiem tiem ir blīvs sastāvs, lielāks blīvums, parasti cementēti ar silīcija dioksīda, dzelzs, kaļķa uc savienojumiem. Zemes garozā dominē senie elementi. nogulumieži, kas uzkrājušies visos ģeoloģiskajos laikmetos, bet kvartāra nogulumi dominē kā augsni veidojoši nogulumi, kas pārklājas ar samērā plānu kārtu (no vairākiem centimetriem līdz vairākiem metriem, dažkārt desmitiem metru) cita veida iežiem, ko sauc par pamatiežiem.

Pamatojoties uz to sastāvu, nogulumiežu iežus iedala klastiskajos, ķīmiskajos un biogēnajos.

Klasiskās nogulsnes atkritumi un daļiņas ir dažāda izmēra: laukakmeņi, akmeņi, grants, šķembas, smiltis, smilšmāls un māls. Tajos ietilpst arī seni cementētie analogi: breccias, konglomerāti, smilšakmeņi un slānekļi.

Ķīmiskās nogulsnes veidojas sāļu izgulsnēšanās rezultātā no ūdens šķīdumiem jūras līčos, ezeros, sausā karstā klimatā vai ķīmisku reakciju rezultātā. Tajos ietilpst halogenīdi (akmens un kālija sāls), sulfāti (ģipsis, anhidrīdi), karbonāti (kaļķakmens tufs, kaļķakmens, dolomīts, merģelis), silikāti (silīcija tufs vai geizerīts) un fosfāti (fosforīts). Daudzi no uzskaitītajiem iežiem - ģipsis, anhidrīds, kālija sāls, fosforīti, kaļķa tufi, kaļķakmeņi, dolomīts, merģelis - ir vērtīgas agronomiskas rūdas un tiek izmantotas kā ķīmiskie melioranti, minerālmēsli un kā izejvielas cementa ražošanā un ķīmiskajā rūpniecībā. .

Augsnēm, kas veidojas uz tīrām ķīmiskām sāļu nogulsnēm, parasti ir raksturīga ārkārtīgi zema auglība; Uz kaļķakmens un krīta nogulsnēm, īpaši mitrā klimatā, veidojas auglīgas augsnes ar augstu humusa saturu un labvēlīgām fizikālajām īpašībām.

Biogēnie nogulumi veidojas no augu un dzīvnieku atlieku uzkrāšanās. Pamatojoties uz to sastāvu, tos iedala karbonātos, silīcija un ogļskābās.

Karbonāta ieži ietver biogēnos kaļķakmeņus un krītu. Silīcija iežu piemērs ir dolomīts, kas sastāv no kramaļģu paliekām. Oglekļa iežiem ir augsts organisko vielu saturs un tie ir uzliesmojoši. Tajos ietilpst fosilās ogles, kūdra, sapropelis, kā arī nafta un gāzes. Ir zināma to lielā praktiskā nozīme.

Sapropelis veidojas saldūdens ezeru dibenā un ir dūņas, kas bagātinātas ar organiskām vielām un augu barības vielām. To izmanto kā organisko mēslojumu un meliorantu. Dažas brūnogles un brūnogles tiek izmantotas arī kā organiskie minerālmēsli un melioranti.

2.3.3. Kvartāra nogulumiežu galvenie ģenētiskie veidi

Eluviālās nogulsnes (eluvium)- masīvu kristālisku iežu laikapstākļu produkti, kas paliek to veidošanās vietā. Eluviju raksturo dažāds sastāvs un biezums atkarībā no sākotnējo iežu sastāva (eluvija granīti, bazalti u.c.), dēdēšanas procesa ilguma un klimatiskajiem apstākļiem, kādos notika dēdēšana. To raksturo pakāpeniska pāreja no augšējo slāņu zemes materiāla caur rupju materiālu uz sākotnējo pamatiežu. Eluvijs atrodas ūdensšķirtņu virsotnēs, kur erozija ir vāja vai tās nav. Arī augsņu īpašības, kas veidojas uz eluvija, ir ļoti dažādas (no skābas līdz sārmainai, no zemas auglības līdz ļoti auglīgai) un ir atkarīgas no eluviālo nogulumu sastāva un īpašībām un veidošanās apstākļiem.

Koluviālās nogulsnes (deluvijs)- erozijas produkti, ko nogulsnējušas īslaicīgas lietus un kušanas ūdens straumes nogāžu lejasdaļā, kas atrodas blakus kalniem, ūdensšķirtnēm, ieplakām un ieplakām uz ūdensšķirtnēm. Viņiem ir skaidri noteikta diferenciācija gar slīpumu. Stāvu nogāžu pakājē nogulsnējas lielāki rupji nogulumi, vairāk nogulsnējas šķiroti un smalkgraudaini nogulumi.

Koluvija sastāvu nosaka iežu sastāvs, kas veido kalnus un ūdensšķirtnes. Tas var ietvert masīvu kristālisku iežu fragmentus, smiltis un sastāvēt no smilšmāla un māla materiāla, piemēram, no jauna nogulsnēta lesa, morēnas smilšmāla. Parasti koluviālajiem nosēdumiem ir neliels biezums līdz 2–5 m, un tie rodas maigu vilcienu veidā.

Proluvial nogulsnes (proluvium) veidojusies laika apstākļu produktu transportēšanas un nogulsnēšanās rezultātā ar īslaicīgām kalnu upēm un spēcīgiem strautiem nogāžu pakājē. Tiem ir raksturīga slikta šķirošana, un tajos ir dažāda izmēra un dažādas apaļuma pakāpes fragmenti. Kalnu pakājē tie veido sanesu vēdekļus un bieži vien tiek apvienoti ar deluviālajiem nogulumiem, veidojot delūviālos-proluviālos nogulsnes.

Aluviālie nogulumi (alūvija) veidojas laikapstākļu produktu transportēšanas un nogulsnēšanās rezultātā ar upju ūdeņiem. Upes transportē vielas, kas tajās nonāk ar virszemes noteci. Turklāt ūdens upēs veic lielu erozīvu darbu. Transportējamā materiāla erozija un masa strauji palielinās, palielinoties plūsmas ātrumam, kas ir atkarīgs no apgabala slīpuma. Samazinoties ūdens kustības ātrumam plūdu laikā palienē, upju deltās un vecogu ezeros, notiek transportējamā materiāla nogulsnēšanās un uzkrāšanās - uzkrāšanās. Ir kanālu sanesumi, kas satur lielākus grants un smilšu materiālus; loka nogulumus pārstāv smilšmāls, smilšmāls un dūņas ar organisko vielu piejaukumu. Upes gultnes daļas palienes nogulumos, kur ūdens ātrums ir vislielākais, ir rupjāks graudains sastāvs (smilšains un smilšmāls) ar skaidri izteiktu slāņojumu, kas saistīts ar ūdens kustības ātruma izmaiņām dažādos gados un dažādos palu periodos. Centrālā paliene sastāv no plānāka smilšmāla materiāla, jo ūdens ātrums šeit nav liels.

Ir senie aluviālie atradumi (no tiem sastāv upju terases) un mūsdienu - upju palienēs. Pēdējie turpina veidoties arī šobrīd. Aluvijs, kā likums, ir bagātināts ar augiem paredzētām barības vielām, tāpēc augsnēs uz sanesu nogulsnēm ir palielinājusies auglība.

Ezera nogulumi ir ezeru grunts nogulumi. Tos veido smalkās zemes smalkākās daļiņas – māli un nogulumi ar skaidri izteiktu slāņojumu (joslas māli), kas atspoguļo to veidošanās sezonālos un ilglaicīgos procesus. Dūņas ar augstu organisko vielu saturu (15-20%) sauc par sapropeli, ko izmanto kā vērtīgu organisko mēslojumu, kas bagātināts ar augu barības vielām. Ezeriem kļūstot sekliem un aizaugušiem, veidojas purvi, kas pamazām pārtop varenos kūdras purvos. Ezeru purvu nogulumos bieži ir augsts kaļķa un dzelzs saturs, sausās un karstās vietās tie ir bagātināti ar ūdenī šķīstošiem sāļiem, ģipsi un kalcija karbonātiem. Ezeru nogulumi ir plaši izplatīti Krievijas Eiropas daļas ziemeļrietumu reģionos, Kaspijas zemienē un Rietumsibīrijā.

Jūras nogulumi- Tie ir jūru grunts nogulumi. Jūrām atkāpjoties (pārkāpums), tās paliek kā augsni veidojoši ieži. Tie ir plaši izplatīti Kaspijas zemienē, Azovas reģionā un ziemeļu jūru piekrastē. Jūras nogulumi bieži satur ūdenī šķīstošos sāļus, biogēnos kaļķakmeņus, čaumalu akmeņus un krītu. Uz šādiem akmeņiem, īpaši dienvidu reģionos, bieži veidojas sāļas augsnes. Tie arī izraisa paaugstinātu gruntsūdeņu mineralizācijas pakāpi.

Ledus (ledus), jeb morēnas nogulsnes - ledāja transportēti un nogulsnēti dažādu iežu dēdēšanas produkti. Ledājs ir ievērojama izmēra kristāliska ledus dabiska uzkrāšanās. Ledājam piemīt plastiskas īpašības, tas pārvietojas gravitācijas ietekmē. Tā kustība iespējama, kad ledus biezums ir 15-20 m, kad masa pārsniedz berzes spēku. Kalnu ledāju kustības ātrums ir 1-7 m dienā, bet kontinentālo ledāju kustības ātrums ir līdz 20 metriem un vairāk.

Ledus laikmetā plašā Krievijas teritorija bija pakļauta kontinentālajam apledojumam klimata atdzišanas dēļ. Ledus laikmetus vairākkārt nomainīja starpledus laikmeti, kuriem bija raksturīga ledāju atkāpšanās, un kušanas ūdeņi izraisīja jūras regresiju. Maksimālā apledojuma laikmetā Eiropas ledus sega sasniedza vairāk nekā divus kilometrus biezumā, aptverot 5,5 miljonus km 2 platību, virzoties no ziemeļiem uz dienvidiem. Apledojuma robeža nokrita uz dienvidiem no Brjanskas un Kijevas.

Morēnas atradnes ir nešķirots rupjš materiāls, kas sastāv no māla, smilšmāla, smilšmāla, sarkanbrūnām vai pelēkām smiltīm ar oļu ieslēgumiem, dažāda lieluma akmeņiem un laukakmeņiem. Tiem ir raksturīgs slāņojuma trūkums. Morēnas atradnes ir plaši izplatītas kā augsni veidojoši materiāli taiga-meža zonā un meža-stepju zonas ziemeļos Krievijas Eiropas daļā. Ledus nogulumi pēc ķīmiskā sastāva tiek iedalīti aluminosilikāta morēnā un karbonātmorēnas smilšmāla. Uz aluminosilikāta morēnas veidojas podzoliskās un velēnu-podzoliskās augsnes ar zemu dabisko auglību, ar skābu reakcijas vidi, ar lielu daudzumu akmeņu un laukakmeņu augšējos slāņos un virspusē. Uz karbonātmorēnas kalcija un magnija bāzu klātbūtnes dēļ veidojas auglīgākas augsnes ar mazāk skābu un neitrālu vides reakciju. Šādās augsnēs vielu bioloģiskais cikls notiek intensīvāk. Uz karbonātu iežiem veidojušies ūdeņi tiek bagātināti ar bāzēm.

Fluvioglaciālās (fluvioglaciālās) nogulsnes ledāja kušanas laikā izveidojušās pagaidu ūdensteces un slēgtās ūdenskrātuves pēc to izcelsmes un stāvokļa attiecībā pret ledāju iedala divās grupās.

1. Periglaciāls, kas atrodas aiz gala morēnas grēdām (eskes, kamas, drumlins), sastāv no smilšu-grants-oļu materiāla; lentu māli ir periglaciālo ezeru atradnes, kurās mijas smilšu un māla slāņi.

2. Ekstraglaciālās nogulsnes ko veido ūdens straumes, kas plūst no ledāju apakšām un atrodas akmens-morēnas grēdu priekšā. Viņus sauc par zandrām. Ārkārtas līdzenumus veido smilšaini un smilšmāla nogulumi, slāņveida nogulumi ar grants un oļu ieslēgumiem. Šāda veida līdzenumos var būt Meshchera zemiene un Polesie.

Pārklāj smilšmāla pieder pie ekstraglaciālajiem atradnēm un tiek uzskatītas par seklu periglaciālo kušanas ūdeņu plūdu atradnēm. Tie pārklāj morēnu no augšas ar 3-5 m slāni, no kurienes viņi ieguva savu nosaukumu. Pārseguma smilšmāls ir dzeltenbrūnā krāsā, labi šķirots un nesatur akmeņus vai laukakmeņus. To sastāvā dominē rupjo putekļu frakcijas (0,05 - 0,01 mm) un dūņas (<0,001 мм). Как правило, покровные суглинки не содержат карбонатов. В качестве почвообразующих они широко распространены в таежно-лесной и в северной части лесо-степной зоны наряду с моренными отложениями. На них формируются подзолистые, дерново-подзолистые и серые лесные почвы.

Augsnēm uz segmāla, īpaši vieglām un vidēji smilšmāla šķirnēm, ir augstāka auglība, salīdzinot ar tām pašām augsnēm uz morēnas nogulumiem.

Less un lesam līdzīgi smilšmāli ir dažādas nepārliecinoši noteiktas izcelsmes. Tiek uzskatīts, ka tie var būt hidroglaciālas, senas aluviālās, eoliskās, delūviālās-proluviālās izcelsmes ar sekojošu transformāciju sausos klimatiskajos apstākļos. Šiem smilšmāliem ir raksturīga gaiši dzeltena krāsa, augsts dūņainu un dūņu frakciju saturs, irdens sastāvs, augsta porainība, augsts kalcija karbonātu saturs, bet dienvidos - ģipsis un ūdenī šķīstošie sāļi. Tie ir izplatīti lielās platībās meža stepju, stepju un sauso stepju zonās Krievijas līdzenumā, Sibīrijas līdzenumos un Ciskaukāzijā. Tie veidoja Vidusāzijas augsti auglīgas pelēkās meža augsnes, melnzemju, kastaņu augsnes un pelēkās augsnes.

Eolijas atradnes veidojas vēja darbības rezultātā. Eolus, saskaņā ar seno grieķu mitoloģiju, ir vēja dievs. Vēja postošā darbība sastāv no korozijas un deflācijas.

Korozija - iežu slīpēšana, smilšu slīpēšana, akmeņi ar vēju. Deflācija ir nelielu augsnes un akmeņu daļiņu aizpūšana un pārvietošana ar vēju. Abus šos procesus bieži apvieno vēja erozijas jēdzienā. Eoliskās atradnes ietver kāpu smiltis, smilšu kāpas un kāpu grēdas. Tos galvenokārt veido aluviālo, jūras, fluvioglaciālo un ezeru smilšu kustība. Eolajām smiltīm raksturīga mobilitāte, irdens sastāvs, laba šķirošana, slīpēti smilšu graudu apaļumi un augsta ūdens caurlaidība. Uz smiltīm veidotajām augsnēm ir vāja ūdensizturības spēja un zema auglība. Izplatīts Vidusāzijas tuksnešos un Baltijas jūras piekrastē.

Binomiāls un polinoms Augsni veidojošos iežus izšķir gadījumos, kad iežu izmaiņas notiek augsnes slāņa ietvaros. Visbiežāk sastopams taigas meža zonā. Piemēram, nosedz smilšmālus, ko zem morēnas vai fluvioglaciālās smiltis.

2.4. Akmeņu ietekme uz citām ainavas sastāvdaļām.

Akmeņi ietekmē visas ainavas sastāvdaļas. Augsnes granulometrisko, mineraloģisko un ķīmisko sastāvu un vairākas fizikālās īpašības pārmanto no kalnu (augsni veidojošajiem) iežiem. Augsnes īpašības atspoguļojas veģetācijas segumā. Uz akmeņiem, kas bagātināti ar barības vielām un bāzēm, veidojas auglīgas augsnes ar bagātīgu veģetāciju, gluži pretēji, uz nabadzīgajiem akmeņiem veidojas augsnes ar zemu auglību un retu veģetāciju. Augsnēm, kurām no agronomiskā viedokļa ir mantotas negatīvas īpašības, piemēram, akmeņainība, augsts blīvums, ūdenī šķīstošo sāļu klātbūtne utt., ir specifiska veģetācija, un to attīstībai un uzlabošanai ir nepieciešamas īpašas izmaksas. Akmeņi var radikāli mainīt augsnes veidošanās procesu ātrumu un virzienu, kas izraisa azonālo augsnes tipu veidošanos, piemēram, velēnu-karbonātu augsnes taigas meža zonā starp podzoliskām augsnēm.

Augsnes un gruntsūdeņu sastāvs ir cieši saistīts ar iežu sastāvu. Uz karbonātu iežiem veidojas gruntsūdeņi ar augstu kalcija saturu; uz sāļiem - ar augstu ūdenī šķīstošo sāļu saturu utt.

Mēs varam sniegt piemērus par iežu ietekmi uz atmosfēras gaisa sastāvu. Tas ir putekļu pārpilnība gaisā uz mālainām iežiem un augsnēm, smilšu pārpilnība uz smilšainām, paaugstināta ūdenī šķīstošo sāļu koncentrācija apgabalos ar sāļām augsnēm un akmeņiem.

Laikapstākļu ietekmēšana ir iežu iznīcināšanas un sastāva maiņas process temperatūras svārstību, ūdens sasalšanas un atkušanas, ūdens ķīmiskās iedarbības, tajā izšķīdušo gāzu, skābju un sārmu ietekmē, vēja, augu un dzīvnieku ietekmē utt. Laikapstākļi visintensīvāk notiek uz zemes virsmas, taču tā izplatās arī dziļumā, īpaši pa iežu vājuma zonām - plaisām, lūzumiem.

Laikapstākļus izšķir fizikālo, ķīmisko un bioloģisko vai organisko. Fiziskie laikapstākļi dominē krasi kontinentāla vai auksta klimata apstākļos, un to nozīme ir iežu sadrumstalotībā un sadalīšanā (sk. klastisko UGP). Ķīmiskā atmosfēras iedarbība maina iežu mineraloģisko sastāvu. Šajā gadījumā aktīvie reaģenti ir ūdens, skābeklis, oglekļa dioksīds un organiskās skābes. Visizplatītākie ķīmiskās atmosfēras iedarbības procesi ir šķīdināšana, hidratācija, oksidēšana, hidrolīze; daži procesi tiek nosaukti pēc veidojošo minerālu rakstura: kaolinizācija, karbonizācija, serpentinizācija uc Bioloģiski vai organiski laikapstākļi, saistot to ar dzīvo organismu darbību; bioloģiskās laikapstākļu piemēri ir augu sakņu, sūnu un ķērpju, dzīvnieku - zemes pārvietošanas mašīnu un dažādu mikroorganismu darbība.

Dabā visi laikapstākļu veidi notiek kopā, ar vienu vai otru noteicošo ietekmi atkarībā no konkrētiem apstākļiem - klimatiskajiem, ģeoloģiskajiem, hidroģeoloģiskajiem u.c.

6.2. Laikapstākļu garoza un eluviālas nogulsnes

Laikapstākļu ietekmē ieži mainās līdz noteiktam dziļumam – parasti vairākus metrus, bet tropiskā klimatā līdz 100 metriem. Šo ļoti izmainīto iežu un augsnes zonu sauc par laika apstākļu garozu. Rupjie un smilšaini mālaina laika apstākļu garozas ieži ir eluviālas nogulsnes jeb eluvijs. Kopumā laika apstākļu garozai ir šāda struktūra (6.1. att.). Cipari norāda:

1 – neapstrādāts (sākotnējais) iezis; 2 – bloku zona, tas ir, izturēts, šķelts iezis (līdz sabrūkošam iezim – šķembas); 3 – rupjā drupināšanas zona - rupja grunts (šķembas, grumbas ar smilšmāla pildvielu); smalkas drupināšanas zona: 4 – smiltis; 5 – mālains iezis; 6 – augsne; 7 – iežu noņemšanas līmenis (denudācijas bāze a-a) vai bedres dibens; 8 – laikapstākļu plaisas; 9 – eluvija “salas” sabrūkoša klints vidū.

Rīsi. 6.1. Laikapstākļu garoza:

1 – pamatakmens; 2 – izturēts akmens; 3 – rupja augsne; 4 – smiltis; 5 – mālains iezis; 6 – augsne; 7 – denudācijas pamats;

8 – laika apstākļu izraisītas plaisas; 9 – eluvija “salas” starp akmeņainām augsnēm

Pamatojoties uz veidošanās apstākļiem, eluviālās nogulsnes attēlo rupji, smilšaini un mālaini ieži, un tām ir raksturīgas šādas īpašības:

Fragmentiem ir raupja, stūraina forma (šķembas, gruveši, skrimšļi); smilšu daļiņu virsma ir raupja, kas ir saistīta ar materiāla pārneses trūkumu;

Nav slāņošanās, notiek pakāpeniska pāreja no vienas zonas uz otru (6.1. att.);

Mehāniskā sastāva neviendabīgums;

Eluvija mineraloloģiskais sastāvs ir saistīts ar pamatā esošo avota iežu;

Vislielākais eluvija sadalījums un biezums ir raksturīgi zemiem līdzeniem ūdensšķirtnēm un negatīvām reljefa formām (ieplakas), kur denudācija izpaužas vāji;

Eluvijas apakšējā robeža parasti ir nevienmērīga dažādu laika apstākļu ietekmējošo faktoru dēļ.

Iespēja izmantot eluviju kā konstrukcijas pamatu ir atkarīga no augsnes biezuma un veida, tās sastāva un stāvokļa, kā arī no ekspluatācijas slodzēm. Ēkas un būves ar mērenu slodzi tiek veiksmīgi uzceltas uz eluviālām augsnēm, īpaši vietās, kur tās ir plaši izplatītas (Urālos, Tālajos Austrumos). No otras puses, ļoti noslogotām, īpaši kritiskām konstrukcijām (dambjiem, tiltu balstiem utt.) var būt nepieciešama pilnīga novecojušo iežu noņemšana. Piemēram, Bratskas hidroelektrostacijas dambja būvniecības laikā tika noņemti 1,5 metri no diabāzes slāņa augšējās daļas - dambja pamatnes.

Mālainu iežu laikapstākļiem, kas notiek bedrēs, nogāzēs un pazemes darbos, ir īpašs raksturs. Mitruma palielināšanās izraisa iežu pietūkumu, pārtraucot cementēšanas saites. Žāvēšana noved pie saraušanās, parādoties plaisām. Līdzīgus rezultātus var sasniegt, noņemot daļu no dabiskās slodzes (piemēram, izrokot bedri). Visas šādas izmaiņas noved pie augsnes mīkstināšanas un sekojošas iznīcināšanas. Tas ir raksturīgi arī pusakmeņiem, piemēram, dubļu akmeņiem, slānekļiem, merģeļiem, opokām uc Tāpēc būvniecības tehnoloģijas nepieļauj lielus pārtraukumus starp rakšanas darbu un pamatu betonēšanu.

Laikapstākļi ir vispārējs process, kas ietekmē arī mākslīgo konstrukciju materiālus, izrakumu un uzbērumu nogāzes utt. Aizsardzība pret atmosfēras iedarbību tiek panākta, iežu un materiālu virsmām uzklājot izturīgus pārklājumus vai piesūcinot tos ar dažādām saistvielām.