CHƯƠNG 2 các hiện tượng địa chất ngoại sinh

Chương 2
CÁC HIỆN TƯỢNG ĐỊA CHẤT
NGOẠI SINH


⁄ 2.1. PHONG HÓA


Nội dung:
1. Khái niệm phong hóa
1. Các hình thức phong hoá đá
2. Tầng tàn tích và các đặc trưng địa
chất công trình của nó
3. Các vấn đề cần điều tra và biện pháp
xử lý tầng phong hóa trong xây dựng


1. Phong hóa – Khái niệm
Phong hóa là quá trình biến đổi đất đá do
phá hủy cơ học, biến đổi hoá học và các
hoạt động của sinh vật.
Xảy ra ở phần trên cùng của vỏ trái đất do
các tác nhân bên ngoài (khí quyển, thủy
quyển và sinh quyển) làm đất đá thay đổi
thành phần, cấu trúc và trạng thái, suy
giảm tính chất xây dựng.


2. Các hình thức phong hoá đá
3 hình thức phong hoá:
a. Phong hoá vật lý

b.Phong hoá hoá học
c. Phong hoá sinh học


a. Phong hóa vật lý
Làm vỡ vụn đá mà không thay đổi thành
phần
Nguyên nhân:
Do ứng suất nhiệt (dao động nhiệt độ)
Do đóng băng của nước trong các kẽ nứt,
lực kết tinh của muối.
Do dỡ tải làm đá bị tróc vỡ
Do tác dụng thuỷ lực của sóng vỗ


Photo: Marli Miller, University of Oregion. Earth Science World Image Bank, photo
hhrhuz, />

N t v# do nhi&t


Do nước đóng băng trong các kẽ nứt


Do giảm tải


Do d# t)i

b. Phong hóa hoá học
• Làm bi+n i thành ph/n c0a ,á
• Tác nhân: N c và các ch3t hoà tan
•
ác quá trình hoá h4c bi+n ,−i ,á:
–
–
–
–

Hoà tan
Oxy hoá
Thu phân
Thu5hoá


Tác dụng hòa tan
Nước có tính xâm thực: CO2, axit... hòa
tan (rửa trôi) các khoáng vật dễ tan

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Ca (HCO 3 ) 2


Phong hoá do
hoà tan


Tác dụng ô xy hóa
Phản ứng ô xy hóa làm thay đổi thành phần
hóa học của nhiều loại khoáng vật tạo thành

các ôxit
FeS2 + nO 2 + nH 2 O → H 2SO 4 + FeSO 4
Pyrit

FeSO 4 → Fe 2 (SO 4 )3 → Fe 2 O3 .nH 2 O
Limonit
2+

3Fe SiO3 + 1 2 O2 → Fe3O4 + 3SiO2
Pyroxen

magnetit

Thạch anh


+t qu) quá trình ôxy hoá trong ,á bazan

Kết vón ô xít sắt


Tác dụng thủy phân
Khoáng vật (lớp silicat, alumosilicat) dưới
tác dụng phân giải của nước
thành
khoáng vật mới
K[AlSi3O8 ] + CO 2 + nH 2 O → Al4 (OH )8 [Si 4 O10 ] + SiO 2 nH 2 O + K 2 CO 3
Octocla
(feldpar)

Kaolinit
cường độ thấp
hơn, ổn định với
phong hóa hơn

Opan


Do tác d7ng thu5 phân

Silicate
minerals
weather by
hydrolysis
to form
AY.


Tác dụng thủy hóa
Khoáng vật hấp thụ nước

khoáng vật mới

CaSO 4 + 2H 2 O = CaSO 4 .2H 2 O
Anhydrit (thạch cao khan)

thạch cao


c. Phong hoá sinh vật

• Do động, thực vật gây phá huỷ đá
–Rễ cây gây phá huỷ cơ học
–Thực vật sống (địa y) và xác động, thực
vật gây phá huỷ hoá học các đá
Phong hóa vật lý
Phong hóa hóa học

Do sinh vật


8:a y gây phá hu5 hoá h4c


Rễ cây phá huỷ cơ học


3. Phong hóa
sinh h c


Phong hóa vật lý làm vỡ vụn đá, tăng diện tiếp
xúc của đá với các tác nhân của môi trường...


...thúc đẩy phong hoá hoá học