علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی

برای حمایت از سایت خواهشمند است بنر زیر را باز کنید. این کار هزینه ای برای شما ندارد.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی

در این فصل به هوازدگی، انواع آن و اثرات آن بر طبیعت و همچنین فرسایش و چرخهٔ سنگ پرداخته شده است.

هوازدگی و فرسایش باعث تخریب سنگ ها و تشکیل خاک، این موهبت الهی می شوند که باعث تداوم حیات در سطح زمین می گردد.

به طور کلی ، تغییرات سطح زمین نتیجه عمل متقابل دو دسته از فرایندهایی است که در درون و بیرون زمین فعال اند.

فرایندهای درونی:

فرایندهای درونی که انرژی خود را از گرمای درون زمین تامین می کنند ، سبب تغییرات سازنده بر روی سطح زمین می شوند

مانند: چین خوردگی ها، آتش فشان ها ، زلزله و …

فرایندهای بیرونی:

فرایندهای بیرونی ، که انرژی خود را از خورشید و گرانش زمین می گیرند وسبب تخریب سطح زمین شده و بلندی ها را ازبین برده و گودی های زمین را پر می کنند. این فرایندها را مخرب می نامند.

مانند : هوازدگی ، فرسایش وحمل ، ته نشینی مواد ( در جهت شیب زمین در اثر نیروی گرانش)

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی :

شامل نتیجه فعالیت عوامل فیزیکی ، شیمیایی و طبیعی است که بر سنگ های سطح زمین اثر می کنند .

هوازدگی معمولا موجب تشکیل قشری از مواد نرم و ناپیوسته بر روی سنگ ها می شود و عمل فرسایش ( جابه جایی مواد) را آسان تر می کند.

هوازدگی را با توجه به عوامل ایجاد آن به دو نوع : فیزیکی و شیمیایی تقسیم می کنند.

1-هوازدگی فیزیکی :

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی فیزیکی

در این نوع هوازدگی، بدون این که ترکیب سنگ ها تغییر کند، آن ها به قطعات کوچک تر تبدیل می شوند.

عوامل مختلفی باعث هوازدگی فیزیکی سنگ ها می شوند که مهم ترین آن ها عبارتند از :

الف) یخ بستن آب در درز و شکاف سنگ ها :

با عمل انجماد ، تقریبا 9درصد به حجم آب افزوده می شود. این ازدیاد حجم درز ها و شکاف ها را از هم باز می کند

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی انجماد آب و این بازشدگی به تدریج بیشتر شده و سرانجام سنگ به قطعات کوچک تر تبدیل می شود.

 ب) رشد بلور کانی ثانویه :

آب حاوی نمک های محلول ممکن است با ورود به داخل منافذ کوچک سنگ، بر اثر تبخیر به حالت فراسیر شده می رسد

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی رشد بلور ثامویه و در نتیجه، نمک های مختلف محلول در خود را به صورت بلور در درزها و حتی فضاهای بین سنگ ها به جای بگذارد.

رشد این بلورهای کوچک به دیواره سنگ فشار آورده و باعث خرد شدن آن می شود.

این عمل شبیه یخ زدگی آب در شکاف سنگ هاست و بیشتر در مناطق خشک و بیابانی که آب به آسانی تبخیر می شود، رواج دارد.

ج) برداشته شدن فشار از روی سنگ ها :

سنگ ها هنگام تشکیل ، تحت فشارهای بسیار زیادی قرار دارند.

هنگامی که این سنگ ها بر اثر بالا آمدگی زمین و فرسایش لایه های بالایی خود در سطح زمین ظاهر می شوند، از این فشارهای زیاد رها شده و منبسط می شوندعلوم هشتم فصل 13 : هوازدگی ورقه ورقه شدن

و به موازات سطح زمین ترک هایی در آن ها ایجاد شده و سنگ پوسته پوسته می شود.

این عمل بیشتر در سنگ های متراکم و به ویژه گرانیت ها و ماسه سنگ ها دیده می شود.

د) انبساط و انقباض سنگها براثر تغییرات دما :

تغییرات سریع دما نیز ممکن است باعث تخریب سطحی سنگ ها شود.

در صورت گرم شدن سطح خارجی سنگ، قشر نازکی در خارج آن منبسط می شود در حالی که قسمت های داخلی سنگ گرمای چندانی دریافت نمی کنند.

این تغییرات موجب شکستن و جدا شدن قشر نازکی از سطح خارجی سنگ می شود.

این عمل در مناطق بیابانی که تغییرات دمای شب و روز زیاد است بیشتر دیده می شود.

 ه) فعالیت گیاهان و جانوران حفار و انسان : علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی گیاهان

ریشه گیاهان برای یافتن مواد معدنی به داخل شکاف سنگ ها رفته و با رشد خود سنگ را متلاشی می کنند.

جانوران حفار مثل موش و موریانه و مورچه و … ،

فعالیت های انسانی در زمینه راه سازی و استخراج معادن و …

قسمت های داخلی زمین را در معرض عوامل هوازدگی قرار می دهند.

و) آب جاری ( جریان آب رودخانه) و باد هم از عوامل ایجاد هوازدگی فیزیکی می باشند.

این عوامل  از طریق حمل و جابه جایی سنگ های سطح زمین

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و آب جاری

باعث برخورد آن ها با یکدیگر و همچنین با سنگ های بستر مسیر خود می گردند که نتیجه آن خردشدن و تغییر شکل ذرات می باشد.

2- هوازدگی شیمیایی :

در این نوع هوازدگی، ترکیب سنگ ها و کانی ها تغییر می کند و مواد جدیدی حاصل می شود

 

عوامل به وجود آورنده هوازدگی شیمیایی عبارتند از : آب ، اکسیژن و کربن دی اکسیدو موجودات زنده

آب مهم ترین عامل در هوازدگی شیمیایی است

گر چه آب خالص غیرفعال است ،‌اما وجود مقدار كمی از مواد محلول، آن را فعال می كند.آب به دو روش باعث هوازدگی شیمیایی می شود :

الف)  تركیب كانی ها با آب :

یكی از مهم ترین واكنشهای شیمیایی به خصوص در كانیهای سیلیكاتی ترکیب کانی ها با آب است .در اثر این واكنش ،‌از فلدسپات ها خاك رس بوجود می آید.
ب) انحلال:علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی حل شدن

آب یكی از فراوانترین حل كننده ها در طبیعت است.

البته آب خالص در انحلال سنگ ها و کانی ها  چندان مؤثر نیست

ولی آب با همراه داشتن مقداری كربن دی اكسید خاصیت اسیدی پیدا می كند كه در این صورت قدرت انحلال آن زیاد می شود

و می تواند بر بیشتر كانی ها اثر بگذارد و آن ها را تغییر دهد.

مثلا این اسید می تواند با کلسیت واکنش داده و آن را به طور کامل حل کند.حفرات موجود در سنگ های آهکی و غارهای بزرگ آهکی به این روش تشکیل شده اند.
سنگ ها و كانیهای محلول در آب در نواحی مرطوب با سرعت بیشتری تخریب می شود.

تركیب شدن اكسیژن :

از راه های دیگر هوازدگی شیمیایی،  تركیب شدن اكسیژن با كانی هاست.

البته وجود آب و گرما سبب سرعت اینگونه واكنشها می شود.

به همین جهت ، این نوع هوازدگی در مناطق گرم و مرطوب بیشتر دیده می شود.

سنگ ها و كانی های آهن دار ( مانند هماتیت، لیمونیت، پیریت) زودتر از سایر كانی ها با اكسیژن هوا تركیب شده و ویژگی های خود را از دست می دهند.

موجودات زنده:

موجودات زنده نیز می توانند موجب تغییرات شیمیایی در سطح مواد زمین شوندو تنفس جانوران موجود در خاک موجب

افزایش کربن دی اکسید می شود.علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و ریشه درختان

آب های زیر زمینی با حل کردن این گاز در خود، خاصیت اسیدی پیدا کرده و باعث هوازدگی شیمیایی در سنگ ها می شوند.

فواید هوازدگی:

تشکیل خاک – تشکیل مصالح ساختمانی مانند شن و ماسه – تشکیل غارهای آهکی – حاصلخیزی خاک کشاورزی و …

معایب هوازدگی:

ترک خوردن سنگ های ساختمانی – خردشدن و ریزش سنگ ها – آسیب دیدن جاده های نواحی کوهستانی – انحلال سنگ های آهکی نمای ساختمان ها – زنگ زدن فلزات و …..

نکته : پایدارترین کانی در برابر هوازدگی، کوارتز و ناپایدارترین کانی سیلیکاتی ، فلدسپات می باشد.

سرعت هوازدگي سنگها:

سرعت هوازدگي سنگها به عوامل زيادي بستگي دارد از جمله اين عوامل  عبارتند از :

 1- اندازه ذرات کانيهاي سازنده :

هر چقدر اندازه کاني کوچکتر باشد سطح موثر آنها زيادتر بوده و در نتيجه سريعتر تحت تاثير عوامل هوازدگي ، تجزيه مي‌شوند.

2-   عوامل آب و هوايي:

مانند رطوبت و گرمای محیط : بهترين محيط براي هوازدگي شيميايي آب و هواي گرم و فراواني رطوبت است.

در نواحي قطبي چون سرمای هوا ، رطوبت مورد نياز براي هوازدگي را به صورت يخ در مي‌آورد

لذا هوازدگي شيميايي در اين نواحي بي‌تاثير است.

در نواحي خشک نيز به علت وجود رطوبت کافي هوازدگي شيميايي نقش نداد.

3- جنس کانيهاي سازنده سنگ :

به طور مثال سنگهاي گرانيتي بسيار مقاوم تر از سنگ مرمر هستند،

زيرا مرمر از کلسيت ساخته شده که به آساني حتي در محلول اسيدي ضعيف نيز حل مي‌شود.

همچنین کوارتز مقاوم ترین کانی در برابر هوازدگی است.

4- زمان: 

بعضی سنگ ها در طی هزاران سال هم تغییر نمی کنند ولی بعضی دیگر در زمان کمتری هوازده می شوند.

در ابتدا با گذشت زمان سرعت هوازدگی زیاد می شود ولی وقتی مواد هوازده روی سطح سنگ ها جمع شوند

این مواد از سنگ در برابر عوامل هوازدگی محافظت می کنند و سرعت هوازدگی کمتر می شود.

5- شیب زمین :

در شیب های تند به علت حرکت مواد هوازده قسمت تازه ای از سنگ در معرض هوازدگی قرار می گیرد و با این که ضخامت قشر هوازده کم است ولی سرعت هواردگی بیشتر می شود.

خاک :

حاصل عمل هوازدگی،‌بوجود آمدن خاك است.

جز گیاهان تك سلولی ساكن آب و گلسنگ ها بقیه ی گیاهان به خاك نیاز دارند از این رو خاك راپلی بین دنیای زنده و دنیای غیرزنده می دانند.

تشكیل خاك:

برای تشكیل خاك هوازدگی فیزیكی و شیمیایی هر دو مؤثرند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و خاک

خاك علاوه بر مواد معدنی ،‌یعنی همان موادی كه بر اثر هوازدگی سنگ ها بوجود می آیند دارای مواد آلی نیز هستند.

نخستین تغییر مهمی كه پس از خرد شدن سنگ ها رخ می دهد، روش گیاهان است.

گیاهان نیز فرآیندهای هوازدگی را تسریع می كنند و تا حدی مانع از جا به جا شدن خاك توسط آب و باد می شوند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و گیاخاك :

وقتی گیاهان می میرند اجزای آنها تجزیه می شود.

گیاخاک

پس از مدتی این مواد تجزیه شدنی به درجه ای می رسند كه دیگر صورت اولیه ی گیاه در آنها مشخص نیست و به این مواد گیاخاك می گویند.

هر چه رنگ خاك تیره تر باشد،‌مقدار نسبی گیاخاك آن بیشتر است.

هر چه مقدار گیاخاك در منطقه ای زیادتر باشد، جمعیت جانداران خاك بیشتر خواهد بود

، زیرا در آن مواد لازم برای زیستن وجود دارد.

گیاخاك قدرت نگهداری آب در خاك را افزایش می دهد و تا درجه معینی فضای بین ذرات را هم كه محل نفوذ هواست زیاد می كند.

گیاخاك بر خاصیت اسیدی خاك می افزاید و با این عمل مقدار مواد محلول را بیشتر می سازد.

از مهم ترین مواد معدنی خاك ها ذرات رس هستند.

ذرات رس مواد محلول مورد نیاز گیاه را به خود جذب می كنند و در موقع لزوم در اختیار گیاه قرار می دهند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و افق های خاک                                  

خاك كامل باید حداقل دارای سه افق مشخص باشد.

این افق ها،‌از سطح به عمق با حروف A، B، C نمایش داده می شوند.
افق A لابه لای سطحی خاك است.علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و افق های خاک

رنگ این افق به علت وجود گیاخاك فراوان تیره رنگ است.

در این منطقه مقداری ماسه هم وجود دارد ولی ذرات رس و مواد محلول آن كم است.

زیرا باران و آبیاری این مواد را به افق B می برند.

افق B در زیر A قرار دارد.

این افق یا گیاخاك ندارد یا بسیار كم دارد ولی مقدار رس و مواد محلول آن زیاد است.

افق C مستقیماً روی سنگ های اصلی پوسته ی زمین قرار می گیرد

و بیشتر از قطعات سنگ هایی تشكیل شده كه كم تر هوازده شده اند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و فرسایش

فرسایش فرایندی است که طی آن ذرات خاک از بستر خود جدا شده و به کمک یک عامل انتقال دهنده به مکانی دیگر حمل می شوند.

فرسایش عبارت است از عمل هوازدگی و انتقال سنگ ها

در اثر هوازدگی سنگ ها به قطعات ریزتر تبدیل می شوندفرسایش

و عوامل مختلفی مانند: آب های جاری،  باد، یخچال و نیروی جاذبه زمین آن ها را جابه جا می کند.

فرسايش به وسیله آب :

آب مهم ترين عامل فرسایش است و معمول ترین فرسایش ها به وسیله آب جاری نهرها انجام می گیرد.

رود خانه مواد را با خود حمل کرده و به طرف دریا یا دریاچه می برند

و در آن جا بر اساس اندازه( ذرات درشت زودتر از ذرات ریز ) ته نشین می شوند.

و لایه های رسوبی را به وجود می آورند.

ترتیب رسوبگذاری از ذرات ریز به درشت است : 

1- رس      2- لای      3- ماسه      4- شن     5- ریگ      6- قلوه سنگ      7- تخته سنگ

فرسايش به وسیله باد :فرسايشی که به وسیله باد ایجاد می شود تقريباً هميشه در صحراها رخ می دهد.

باد ذرات ماسه را با خود حمل کرده و به سنگ ها می کوبد و آن ها را می ساید.

این نوع فرسایش تا حدودی مسئول تشكيل تپه های شن است.  قدرت باد، سنگ و شن را فرسایش می دهد.

ویژگی رسوباتی که با باد و آب حمل شده اند:

1- اندازه های کوچکی دارند   

2- گرد و بدون زاویه هستند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و فرسايش به وسیله یخچال :

يخچال ها می توانند فرسایش ایجاد کنند، آنها می خراشند و می سایند.

یخچال ها این کار را به وسیله موادی که حمل می کنند( که معمولا زاویه دار هستند) انجام می دهند.

این مواد روی زمین کشیده می شوند و باعث فرسایش بستر خود می شوند.

فرسایش و یخچال

ویژگی رسوباتی که توسط یخچال حمل شده اند:

1- مانند کشمش داخل کیک هستند که به هم برخورد نمی کنند.

2- فقط روی زمین کشیده می شوند.     

3- سطح صافی دارند.              

4- زاویه دار هستند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و فرسايش به وسیله امواج :

امواج اقيانوس ها و ساير بدنه های بزرگ آب موجب فرسايش ساحل می شود.

قدرت امواج اقيانوسی هولناک است،

امواج و فرسایش ساحل

انرژی خالص امواج همراه با محتوای شيميايی آب آن چیزهایی هستند که سنگ خط ساحلی را فرسایش می دهند.

حرکت توده ای مواد (حمل ) توسط نیروی جاذبه زمین :  

این فرایند به جدا شدگی و حمل و نقل رو به پایین مواد خاکی و سنگی تحت تأثیر نیروی جاذبه گفته می شود.

لغزش یا جریان توده ای مواد، به موقعیت آنها و نیروی جاذبه وابسته است.

اما حرکت توده ای مواد با حضور آب، یخ و هوا تشدید می شود.

گاهی توده های بسیار بزرگی از مواد در سراشیبی کوه ها به پایین می لغزد که به این نوع حرکت ها ” زمین لغزه” می گویند .

زمین لغزه

کشش زمین حتی در دامنه های کم شیب هم سبب جابه جایی مواد می شود که جنبش کند مواد یا ” خزش” نام دارد.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و چرخه سنگ :

بین سنگهای رسوبی ، آذرین و دگرگونی روابطی معین وجود دارد.

با گذشت زمان و تغییر شرایط هر یک از این سنگها می‌توانند به انواع دیگری تغییر یابند.

این روابط ، چرخه‌ای را تشکیل می‌دهند که چرخه سنگ نام دارد.

( تغییرات دائمی و آهسته در کانی ها که باعث تبدیل سنگ ها به یکدیگر می شود)

از آن جایی که  سنگ‌ها همواره در معرض تغييرات ناشي از چرخه سنگ‌ها، جابه‌جايي صفحات زمين‌ساختي و همچنين چرخه آب در سطح زمين هستند، هيچ نوع سنگي نمي‌تواند براي هميشه در وضعيت تعادل قرار داشته باشد،

بلكه هريك از انواع سنگ‌ها به محض قرار گرفتن در شرايط محيطي جديد تغيير مي‌كند و به سنگ ديگري تبديل خواهد شد.

به عبارت ديگر، مي‌توان گفت :

چرخه سنگ‌ها در طبيعت نشان‌دهنده ارتباط ميان 3 نوع سنگ اصلي تشكيل‌دهنده زمين و همچنين فرآيندهايي است كه به موجب آن، هريك از انواع سنگ‌هاي آذرين، رسوبي و دگرگوني با گذشت زمان به يكديگر تبديل مي‌شوند.

سنگ‌هايي كه در اعماق زمين قرار دارند، در صورت ایجاد شرایط ، ذوب و به ماگما تبديل مي‌شوند.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی و چرخه سنگ

اين در حالي است كه اگر در اعماق زمين تغييراتي ايجاد شود كه در نتيجه آن شرايط موجود دستخوش تحول شود،

ماگما ديگر حالت خميري و مايع نداشته و بتدريج پس از خنك شدن به سنگ آذرين تبديل مي‌شود.

در نتيجه فعاليت‌هاي آتشفشاني ماگما به سطح زمين راه مي‌يابد

و پس از قرار گرفتن در هواي محيط به سرعت سرد و تبديل به سنگ‌هاي آذرين بيروني يا سنگ‌هاي آتشفشاني مي‌شود.

سنگ‌هايي كه در معرض دماي بسيار بالا يا زير فشار بسيار زياد قرار مي‌گيرند، از نظر فيزيكي و شيميايي تغيير مي‌كنند و تبديل به سنگ‌هاي دگرگوني مي‌شوند.

به عبارت ديگر،

مي‌توان گفت دما و فشار دروني زمين، دو عامل مهمي هستند كه نقش بسيار مهمي در تبديل سنگ‌هاي آذرين و رسوبي به سنگ‌هاي دگرگوني دارند.

اين تغييرات دروني مي‌تواند حجم انبوهي از سنگ‌ها را در يك محدوده وسيع تحت تاثير خود قرار دهد

كه مي‌تواند منجر به تشكيل رشته‌كوه‌هايي عظيم در سطح زمين شود.

سنگ‌هايي كه به خارج از زمين راه يافته و در معرض هواي محيط قرار مي‌گيرند،

بسيار ناپايدار هستند و تحت تاثير فرآيندهاي طبيعي، نظير هوازدگي يا فرسايش تغييراتي در آنها ايجاد مي‌شود.

در نتيجه فرسايش يا هوازدگي ‌سنگ‌هاي عظيم به قطعات كوچك شكسته شده در حركت از مكاني به مكان ديگر، مواد محلول را با خود حمل مي‌كنند.

اين در حالي است كه عوامل جوي بتدريج قطعات كوچك سنگ‌هاي آذرين راه‌يافته به سطح زمين را در اعماق آب‌ها و بستر رودخانه‌ها و درياها روي هم انباشته مي‌كنند.

با تجمع اين سنگ‌ها و زير فشار قرار گرفتن آنها در محلي كه روي هم انباشته شده‌اند،

بتدريج سنگ‌هاي رسوبي شكل مي‌گيرند.

هريك از انواع سنگ‌هاي آذرين، دگرگوني و رسوبي پس از انتقال به اعماق زمين مي‌تواند ذوب و به ماگما تبديل شود

و دوباره به سطح زمين راه يابد.

علوم هشتم فصل 13 : هوازدگی              جمع آوری و تالیف سرکار خانم عفت صادقی

برای حمایت از سایت خواهشمند است بنر زیر را باز کنید. این کار هزینه ای برای شما ندارد.

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *