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向心风化的另一种解释

已有 2835 次阅读 2018-7-11 17:58 |系统分类:观点评述| 风化, 表生作用

    目前,一些向心风化现象被解读为岩石暴露在地表后,由外,通过岩石自身孔隙向内渗透,侵蚀的过程,而让岩石产生了一圈一圈的色差。

    但现在我在周口店房山岩体观察发现,岩体很完整,暴露时间长的风化面上,有一条一条的色差,但新鲜面则看不出岩性和颜色的差别。于是我想到了,可能别一个重要因素没有考虑,就是岩体在侵入过程中,有一定的温度、围压,当暴露在地表后,上覆压力变成0,这时岩石有一定的体积回弹,即膨胀,但这个数量级较小,但却能起关键作用。由于岩体基本上算均匀介质,其力学性质相近,在回弹时,就仅与岩体中心和外表面之间的距离有关。当某个面暴露在雨水下,回弹时不同半径的应变大小会有所不同,在雨水作用下,就会产生等应变色差。

    球状风化基本上是针对岩体,因为岩体算是各向同性介质;而砂、泥岩,则不易产生向心风化,因为它是具有成层性,在垂向上可看成非均匀介质,在风化时,岩性差异已远远盖过了应力释放,除非是厚层分选较好的砂岩,暴露在地表后可能会产生向心风化现象。

    感想:地质学必须结合岩石的温压条件的改变,而风化作用研究的人少,不重视。

    结论:向心风化所表现的色差,不是逐层的向岩石中心的侵蚀,而是岩石在深部高压条件下成岩后,暴露在地表后,岩石在不同部位产生的回弹应变大小不同,会使不同部位的硬度不同,甚至产生微裂缝,经风吹日晒,会产生向心的色差。






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