Химическое выветривание. В химическом выветривании одновременно или последовательно участвуют несколько процессов, наиболее типичными из которых являются окисление-восстановление

В химическом выветривании одновременно или последовательно участвуют несколько процессов, наиболее типичными из которых являются окисление-восстановление, гидратация, растворение и гидролиз.

Окисление – процесс отдачи электронов с увеличением степени окисления. В приповерхностных условиях практически единственным окислителем является растворенный в воде кислород.

Fe₂S₂ [пирит] + nO₂ + mH₂O → Fe₂O₃∙n2H₂O [лимонит]

Восстановление – процесс присоединения электронов с понижением степени окисления. В качеств е восстановителя может выступать органическое вещество.

Гидратация – присоединение к минералам воды, которая структурно входит в кристаллическую решетку нового минерала (например, преобразование ангидрита в гипс).

Растворение – взаимодействие твердого материала и воды, сопровождающееся переходом твердой фазы в раствор.

Гидролиз – процесс формирования минералов, содержащих в своей структуре группу OH (преобразование исходных минералов в минералы, содержащие в своей структуре группу OH). Примером может являться преобразование алюмосиликатов в глинистые минералы.

В результате минералы, образовавшиеся внутри Земли в условиях дефицита воды и кислорода (сульфиды, оксиды, силикаты), попадая в область гипергенеза, превращаются в сульфаты, карбонаты и гидроксиды, устойчивые в этих новых условиях.

Тип процесса зависит от макро- и микросреды. Макросреда определяется ландшафтно-климатическими условиями на поверхности рельефа; микросреда формируется внутри преобразуемых горных пород. Таким образом, протекание химического выветривания контролируется:

· характеристиками среды, в которой происходит преобразование:

o ход температур;

o наличие кислорода;

o наличие органического вещества;

o наличие воды (если вода постоянно меняется, то химическое выветривание возрастает во много раз);

o значения Eh, pH;

o активное действие живых организмов

· характеристики пород, подвергающиеся преобразованию

o состав;

o трещиноватость, пористость, кавернозность и т.п.

Значительную роль, иногда превосходящую по значимости ландшафтно-климатические условия, может играть вещество и тепловая энергия ювенильного происхождения, поступающие, например, с гидротермами.

Важным фактором, определяющим разнообразие вещественного состава рыхлых отложений, является продолжительность процессов выветривания.