小黃山巖石類型及其風(fēng)化作用

小黃山巖石風(fēng)化狀況的成因摘要從氣候和巖石類型等方面的分析，我們認(rèn)為小黃山的巖石風(fēng)化作用于青島潮濕多風(fēng)的氣候和侵入性火成巖的特性有關(guān)。小黃山、風(fēng)化作用、氣候因素、巖石類型引言地球科學(xué)概論是一個比較理論的學(xué)科，讓我們從理論上認(rèn)識地球，了解地球，并且對探索地球的方法有了初步的認(rèn)識但在理論的學(xué)習(xí)中也需要結(jié)合實際。在去小黃山游玩的過程中方我們小組對我們學(xué)校的小黃山產(chǎn)生了興趣。特別是小黃山上的巖石有個特點，巖石比較疏松，山上的巖石風(fēng)化情況比較明顯，從裸露在地表的巖石可以看到巖石上產(chǎn)生了各種裂縫，并且從山頂巖層的頂部可以很明顯的看到厚度大約十五厘米的風(fēng)化層。是我們決定對小黃山地貌的成因進(jìn)行了探討。尋找其風(fēng)化作用的原因。小黃山位于山東省青島市黃島區(qū)中國石油大學(xué)東側(cè)巖層裸露在地表的部分風(fēng)化比較嚴(yán)重從剖面可以看到在地表的碎石層大約有十五厘米厚。并且裸露的石頭比較脆，很容易剝落。并且剝落的碎石大多成塊狀和鱗片狀。對于這種現(xiàn)象的成因，我們認(rèn)為這應(yīng)該和青島多風(fēng)、潮濕的氣候和小黃山的巖石類型有很大的關(guān)系。于是我們圍繞著這個現(xiàn)象進(jìn)行了研究。正文青島的氣候青島地處北溫帶季風(fēng)區(qū)，又瀕臨黃海，兼?zhèn)浼撅L(fēng)氣候與海洋氣候特點，冬季氣溫偏高，春季回暖緩慢，夏季炎熱天氣較少，秋季降溫遲緩?？諝鉂駶?，降水適中，雨熱同季，氣候宜人。1、氣溫青島市年平均氣溫12.7°C，最熱月出現(xiàn)在8月，月平均氣溫為25.3°C，極端最高氣溫為38.9C，出現(xiàn)在2002年7月15日；最冷月出現(xiàn)在1月，月平均氣溫為-0.5C，極端最低氣溫為-16.9C，出現(xiàn)1931年1月10日。2、 降水量青島市年平均降水量為662.1mm。年降水量最多為1272.7毫米（1911年），日降水量最多為367.9毫米（1997年8月19日），年降水量最少為308.3毫米（1981年）。全年降水量大部分集中在夏季,6—8月份的降水量為377.2mm，約占全年總降水量的57%；其中8月份降水量最多為151.1mm；日最大降水量223.0mm，出現(xiàn)在1970年9月4日。1月份降水量最少為11.3mm。有的月份無降水。3、 風(fēng)速青島年平均風(fēng)速為5.2m/s。全年之中以四月份平均風(fēng)速最大，為5.8m/s；以八月、九月兩月的平均風(fēng)速為最小，均系4.5m/s。青島風(fēng)速最大季節(jié)，出現(xiàn)在3~5月份；7~9月是青島風(fēng)速最小的季節(jié)。青島因地處浩瀚大海的環(huán)抱，具有明顯的海陸風(fēng)特點。小黃山的巖石構(gòu)成根據(jù)從網(wǎng)上查詢到的資料，小黃山的巖石類型為中細(xì)粒正長花崗巖嶗山超單元-石門山亞超單元一北大崮單元，代號1BEy53

地質(zhì)特征:巖體分布于雙山一青島山以西至膠州灣東岸以東的區(qū)域，是區(qū)內(nèi)出露面積最大的一類侵入巖，面積約11km2。該巖體受北東向青島山斷裂控制，呈北東向展布。侵入體巖性均一，部分地段邊部具似斑狀結(jié)構(gòu)，侵入體內(nèi)未見包體。巖石學(xué)特征:巖石呈淺肉紅色，風(fēng)化后顏色略深，中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。粒度在0.3—4mm，主要由鉀長石（48%）、石英（34%）、斜長石（16%）、黑云母（1.2%），以及少量磁鐵礦、磷灰石、鋯石等礦物組成。花崗巖是一種火山爆發(fā)的熔巖且受到相當(dāng)?shù)膲毫υ谌廴跔顟B(tài)下隆起至地殼表層之構(gòu)造凝固結(jié)時，礦物即形成于火成巖，像橄欖石、輝石之類。其密度最大的鐵鎂硅酸鹽礦物，在巖漿溫度最高時形成；密度較小的礦物，如長石和石英，則在巖。在地殼表層形成中，緩慢地移動冷卻下來。屬于火成巖之一種，火成巖是由含有硅酸鹽熔融物的巖漿或熔巖冷卻固化結(jié)晶形成的一種物質(zhì)。當(dāng)熔化的巖漿冷冷卻的后期形成。形成于熔巖中的礦物，通?？梢院翢o拘束地生長，并有發(fā)育完好的晶形。二氧化硅含量多在70%以上。塊狀無層理，花崗鑲嵌結(jié)構(gòu)，常經(jīng)球狀風(fēng)化。顏色較淺，以灰白色、肉紅色者較常見花崗巖結(jié)構(gòu)致密，抗壓強(qiáng)度高，吸水率低，表面硬度大，化學(xué)穩(wěn)定性良好，耐久性強(qiáng)花崗石呈細(xì)粒、中粒、粗粒的粒狀結(jié)構(gòu)，或似斑狀結(jié)構(gòu)，其顆粒均勻細(xì)密，間隙?。紫抖纫话銥?.3%?0.7%），吸水率不高（吸水率一般為0.15%?0.46%），有良好的抗凍性能?；◢弾r的硬度高，其摩氏硬度在6左右，，其密度在2.63g/cm3到2.75g/cm3之間，其壓縮強(qiáng)度在100-300MPa，其中細(xì)?；◢弾r可高達(dá)300MPa以上，抗彎曲強(qiáng)度一般在10?30Mpa。風(fēng)化作用的類別1、物理風(fēng)化作用物理風(fēng)化作用地表巖石在原地發(fā)生機(jī)械破碎而不改變其化學(xué)成分也不新礦物的作用稱物理風(fēng)化作用。如礦物巖石的熱脹冷縮、冰劈作用層裂和鹽分結(jié)晶、生物活動等作用均可使巖石由大塊變成小塊以至完全碎裂。2、 化學(xué)風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用是指地表巖石受到水、氧氣和二氧化碳的作用而發(fā)生化學(xué)成分和礦物成分變化，并產(chǎn)生新礦物的作用。主要通過溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用和氧化作用等式進(jìn)行。3、 生物風(fēng)化作用生物作用可以加速或促進(jìn)化學(xué)風(fēng)化作用的進(jìn)行。菌類、藻類及其他微也對巖石的破壞作用十分巨大，它們不僅直接對母巖進(jìn)行機(jī)械破壞，化學(xué)分解，而且本身分泌出的有機(jī)酸，有利于分解巖石或吸取某些元素變成有機(jī)化合物。剝蝕與風(fēng)化作用在大自然中相輔相成，只有當(dāng)巖石被風(fēng)化后，才易被剝蝕。而當(dāng)巖石被剝蝕后，才能露出新鮮的巖石，使之繼續(xù)風(fēng)化。風(fēng)化產(chǎn)物的搬運是剝蝕作用的主要體現(xiàn)。當(dāng)巖屑隨著搬運介質(zhì)，如風(fēng)或水等流動時，會對地表、河床及湖岸帶產(chǎn)生侵蝕。這樣也就產(chǎn)生更多的碎屑，為沉積作用提供了物質(zhì)條件。影響小黃山巖石風(fēng)化作用的因素氣候因素青島的氣候潮濕，降水量大，生物繁茂，生物的新陳代謝和尸體分解過程產(chǎn)生的大量有機(jī)酸，具有較強(qiáng)的腐蝕能力，故化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化都十分強(qiáng)烈，形成大量粘土，在有利的條件下可形成殘積礦床?？尚纬奢^厚的土壤層。另外，青島屬于海濱城市，常年大風(fēng)，大風(fēng)對小黃山巖石的風(fēng)化產(chǎn)生了一定的促進(jìn)作用。巖石類型因素侵入火成巖(Intrusiveigneousrocks)如花崗巖在地球表面深處形成。它們因為其以上的物質(zhì)承受極大的壓力。當(dāng)侵蝕作用移走其以上的巖石物質(zhì)后，此侵入火成巖便露出表面便令其壓力被釋放。外圍的巖石便有膨脹的趨勢。此膨脹引起應(yīng)力令裂痕以巖石表面的水平方向發(fā)展。經(jīng)過一定時間后巖石便以片狀的方式在露出表面的巖石破開分離。壓力釋放亦被稱為剝離作用或頁狀剝離(sheeting)。經(jīng)過我們的仔細(xì)觀察，其風(fēng)化類型應(yīng)為球狀風(fēng)化。這是因為巖石的外層易發(fā)生成層裂開和鱗片狀剝落的緣故，兼之巖石內(nèi)常有相互交錯的裂縫，沿裂縫風(fēng)化最深，稷角磨得最圓。在懸崖陡坡上的也，因風(fēng)化而發(fā)生崩落，裂解下來的石塊沿山坡流動，最后在山坡腳下穩(wěn)定的地方堆積下來，形成上尖下圓的錐形體，稱倒石錐。如果是一個平緩的山坡，崩落下來的巖塊雜亂地堆