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风化作用是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三...

风化作用是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。物理风化作用物理风化作用是指使岩石发生机械破碎，而没有显著的化学变化的风化作用。岩石发生物理风化的方式很多，可归纳为如下几种：温度变化岩石由于日照和昼夜、冬夏的温差及季节性冰冻和融化等作用，发生崩解和破碎。例如，在岩石裂隙中的水，在冬季结冰时体积膨胀，对围岩产生很大压力，使岩石发生破碎。盐类结晶和潮解在干旱和半干旱地区，岩石裂隙中的盐类溶液，在蒸发过程中形成结晶作用，使围岩胀裂而破碎。盐类结晶有吸湿性，可以吸收空气中的水分而潮解，这种过程反复进行，使岩石逐渐崩解破坏。冻融作用在寒冷地区，岩石中的水分在冻结和融化过程中，对岩石产生破坏作用。当岩石中的水结冰时，体积膨胀，产生一种把岩石挤碎的力量。当冰融化时，水沿岩石裂隙流动，又产生一种对岩石的冲刷作用。在昼夜温差大的地区，冻融作用可反复进行，使岩石不断崩解和破碎。生物活动植物在生长过程中，根部分泌的有机酸可使岩石分解，动植物死亡后的遗体在腐烂过程中也能分解岩石。此外，植物根系在生长过程中穿插和切割岩石，也对岩石起破坏作用。化学风化作用化学风化作用是指岩石发生化学成分的改变分解，形成新矿物的作用。化学风化作用的方式通常有：水解作用岩石矿物吸收水分以后，发生水解反应，形成新的溶解性矿物。例如，正长石在潮湿条件下发生水解作用，形成高岭石。氧化作用岩石中的矿物成分与氧、二氧化碳以及水等作用，发生氧化反应，使原来矿物成分改变，形成新的矿物。例如，硫化亚铁与氧和水作用，形成硫酸亚铁和氢氧化铁。碳酸化作用岩石中的矿物成分与碳酸气和水作用，形成新的碳酸盐矿物。例如，石灰岩在二氧化碳和水的作用下，形成可溶性的碳酸氢钙，使岩石遭受破坏。溶蚀作用溶蚀作用是指溶解作用及化学沉淀作用合称。是水对可溶性岩石（如石灰岩等）进行溶蚀作用和机械侵蚀作用所产生的结果。在溶蚀作用中，水作为溶蚀作用的溶剂，是造成岩石分解破坏的活跃因素。生物风化作用生物风化作用是指生物的生长和活动对岩石的破坏作用。生物风化作用的方式既有物理的，也有化学的，但主要是化学的。根据生物种类不同，生物风化作用可分为动物风化作用和植物风化作用。动物风化作用动物对岩石的破坏，一方面是由于动物的活动（如挖掘洞穴、啃咬树木等），直接使岩石遭受破坏；另一方面是由于动物排泄物对岩石的腐蚀作用。植物风化作用植物根系的生长，对岩石具有破坏作用。植物体死亡后，遗体在腐烂过程中，也能分解岩石。此外，植物从地下吸收水分和养料供本身生长，使岩石中的可溶性矿物成分淋失，造成岩石破坏。综上所述，风化作用是一个复杂的过程，它是多种因素共同作用的结果。了解风化作用的机制和影响因素，对于地质工程、土木工程等领域具有重要的实际意义。