Магматичні
й метаморфічні породи при виході на поверхню піддаються руйнуванню. Вони
подрібнюються, перетворюються в пухкі породи, змінюється їх хімічний склад.
вивітрюванням
називають процес механічного руйнування і хімічної зміни гірських порід і
складових їх мінералів. На гірську породу спільно впливають живі організми,
вода, гази і коливання температур. Всі ці фактори роблять на породу руйнівну
дію одночасно. В залежності від переважаючого фактора розрізняють три форми
вивітрювання :
фізичне, хімічне та біологічне. Разом з тим слід мати на увазі, що всяка зміна
хімічного складу породи призводить до зміни її фізичних властивостей.
Фізичне
вивітрювання – це механічне руйнування гірських порід без зміни хімічного
складу. Головний фактор фізичного вивітрювання – коливання добових і сезонних
температур. При нагріванні відбувається розширення мінералів, що входять в
гірську породу. Оскільки різні мінерали мають різні коефіцієнти об’ємного і
лінійного розширення, виникає місцеве тиск, що руйнує породу. Цей процес
відбувається в місцях контакту різних мінералів і порід. При чергуванні
нагрівання й охолодження між кристалами утворюються тріщини. Проникаючи в дрібні
тріщини, вода створює таке капілярний тиск, при якому навіть самі тверді породи
руйнуються. При замерзанні води ці тріщини збільшуються. В умовах жаркого
клімату в тріщини потрапляє вода разом з розчиненими солями, кристали яких
також руйнівно діють на породу. Таким чином, протягом тривалого часу
утворюється безліч тріщин, що призводять до повного механічного руйнування
гірської породи. Зруйновані породи набувають здатність пропускати і утримувати
воду. В результаті роздроблення масивних порід сильно збільшується загальна
поверхня, з якою стикаються вода і гази, що обумовлює протікання хімічних
процесів.
Хімічне
вивітрювання призводить до утворення нових сполук і мінералів, що відрізняються
за хімічним складом від первинних мінералів. Воно здійснюється під впливом води
з розчиненими в ній солями і діоксидом вуглецю, а також кисню повітря. Хімічне
вивітрювання включає наступні процеси: розчинення, гідроліз, гідратацію,
окислення. Розчиняє дію води посилюється з підвищенням температури. При
підвищенні її на кожні 10 ° С швидкість хімічних реакцій збільшується в 2,0 …
2,5 рази. Якщо у воді міститься діоксид вуглецю, то в кислому середовищі
мінерали руйнуються швидше.
Біологічне
вивітрювання – це механічне руйнування та хімічна зміна гірських порід під
впливом живих організмів і продуктів їх життєдіяльності. Цей вид вивітрювання
пов’язаний з грунтоутворення. Якщо при фізичному та хімічному вивітрюванні
відбувається тільки перетворення магматичних гірських порід в осадові, то при
біологічному вивітрюванні утворюється грунт, в ній накопичуються елементи
живлення рослин та органічну речовину.