鹽風(fēng)化是高考地理中一個(gè)重要的地質(zhì)作用考點(diǎn),尤其在“地表形態(tài)的塑造”或“外力作用”部分經(jīng)常出現(xiàn)。它屬于風(fēng)化作用中的一種物理(機(jī)械)風(fēng)化類(lèi)型。
一、 核心概念
1.定義:鹽風(fēng)化是指巖石(或建筑材料)孔隙或裂隙中含鹽溶液中的鹽類(lèi)礦物,隨著水分的蒸發(fā)而結(jié)晶析出,晶體生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的膨脹壓力撐脹巖石,導(dǎo)致巖石表面由內(nèi)向外破碎、崩解、脫落的過(guò)程。
2.本質(zhì):一種物理(機(jī)械)風(fēng)化作用。雖然涉及鹽溶液(水),但破壞的主要機(jī)制是鹽結(jié)晶產(chǎn)生的機(jī)械力,而非化學(xué)溶解。
3.關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力
(1)含鹽溶液(鹽水)的供給:來(lái)源可以是海水浪花飛沫、含有鹽分的地下水毛細(xì)上升、含鹽的風(fēng)(如鹽塵暴)、含有可溶鹽的降水、甚至生物分泌物等。
(2)干濕交替的環(huán)境:鹽風(fēng)化作用在蒸發(fā)強(qiáng)烈、干濕交替頻繁的地區(qū)最為顯著。水分?jǐn)y帶鹽分進(jìn)入巖石孔隙,蒸發(fā)時(shí)鹽分析出結(jié)晶;下次水分進(jìn)入時(shí)可能溶解部分鹽分并帶入更深,再蒸發(fā)時(shí)再次結(jié)晶……如此反復(fù)循環(huán)。
(3)鹽結(jié)晶的膨脹力:不同鹽類(lèi)結(jié)晶時(shí)體積膨脹程度不同(如硫酸鈉晶體體積可增大300%以上,氯化鈉約1%)。這種強(qiáng)大的膨脹力施加在孔隙壁上,日積月累導(dǎo)致巖石破裂。
二、 發(fā)生條件
1. 巖石條件
(1)具有較多孔隙、裂隙或滲透性較好:這是鹽溶液能夠進(jìn)入并在內(nèi)部結(jié)晶的關(guān)鍵。砂巖、礫巖、花崗巖(尤其是節(jié)理發(fā)育處)、石灰?guī)r(溶蝕孔隙)等較常見(jiàn)。
(2)含有一定膠結(jié)物,但膠結(jié)強(qiáng)度不足以抵抗鹽的膨脹力。
2. 氣候條件
(1)干濕交替頻繁:這是鹽風(fēng)化最核心的環(huán)境條件。常見(jiàn)于:
(2)沿海地區(qū)(尤其是干旱、半干旱海岸):海水鹽分供應(yīng)充足,蒸發(fā)強(qiáng)烈(如地中海氣候區(qū)夏季、熱帶沙漠氣候區(qū)海岸)。
(3)內(nèi)陸干旱、半干旱區(qū):地下水或土壤水中鹽分含量高,蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量(如我國(guó)西北地區(qū))。
(4)多雨但蒸發(fā)也強(qiáng)烈的地區(qū)(某些季風(fēng)區(qū)海岸):只要存在干濕周期,就可能發(fā)生。
(5)溫度變化:溫度變化影響鹽的溶解度和結(jié)晶速度,晝夜溫差大可能加劇作用。
3. 鹽分來(lái)源:如前述(海水、地下水、風(fēng)、降水、生物等)。
三、 地貌特征與產(chǎn)物
鹽風(fēng)化作用塑造的地貌或產(chǎn)生的痕跡具有鮮明的特征,是高考中辨識(shí)的關(guān)鍵:
1. 蜂窩狀構(gòu)造/風(fēng)化穴:這是鹽風(fēng)化最典型、最常考的特征!巖石表面形成密集的、大小不一(通常幾厘米到幾十厘米)、形態(tài)各異(圓形、橢圓形、不規(guī)則形)的凹坑,狀如蜂窩。凹坑內(nèi)部通常比較光滑。
成因:巖石表面不同部位孔隙發(fā)育程度、鹽分供給或蒸發(fā)條件存在微小差異,導(dǎo)致鹽風(fēng)化作用在局部更強(qiáng)烈,逐漸掏蝕形成凹坑。
2. 鱗剝(頁(yè)狀剝落/洋蔥狀剝落):巖石表面薄片狀(像魚(yú)鱗或洋蔥皮)一層層剝落。
成因:鹽結(jié)晶作用平行于巖石表面發(fā)生,產(chǎn)生的平行張力導(dǎo)致表層巖石成片剝離。這在花崗巖等塊狀巖石上較常見(jiàn)。
3. 增大和加深已有裂隙:鹽在巖石裂隙中結(jié)晶,膨脹力使裂隙加寬加深。
4. 石檐/石罩:在陡峭巖壁上,鹽風(fēng)化作用在相對(duì)突出的巖塊下方(遮擋處,蒸發(fā)稍慢,鹽分易聚集結(jié)晶)更強(qiáng)烈,使得下方被掏蝕得更快,形成上部巖石懸空突出如屋檐狀的結(jié)構(gòu)。
5. 破壞文物古跡和建筑:鹽風(fēng)化對(duì)石質(zhì)文物(雕像、石碑、石窟)和混凝土、磚石建筑有顯著的破壞作用,表現(xiàn)為表面粉化、起皮、剝落、形成凹坑等。
四、 在高考中的考查重點(diǎn)
1. 辨識(shí)地貌/現(xiàn)象:給出一張巖石表面布滿(mǎn)凹坑(蜂窩狀)或頁(yè)狀剝落的圖片,要求判斷其主要的外力作用類(lèi)型(鹽風(fēng)化)。
2.分析成因
(1)問(wèn)某地(尤其是海岸、干旱區(qū))出現(xiàn)蜂窩狀巖石地貌的主要原因。
(2)分析鹽風(fēng)化作用發(fā)生的條件(巖石、氣候、鹽分來(lái)源)。
(3)解釋為什么鹽風(fēng)化在干旱半干旱地區(qū)海岸特別顯著(鹽分供應(yīng)+強(qiáng)烈蒸發(fā)+干濕交替)。
3. 區(qū)分其他風(fēng)化作用
(1)與物理風(fēng)化(如溫差風(fēng)化、冰劈作用)的區(qū)別:鹽風(fēng)化雖然也是物理風(fēng)化,但強(qiáng)調(diào)鹽結(jié)晶膨脹力是直接動(dòng)力,需要鹽溶液和干濕交替。
(2)與化學(xué)風(fēng)化(如溶解作用、水解作用)的區(qū)別:鹽風(fēng)化主要是機(jī)械破壞,化學(xué)變化很小(鹽溶解-結(jié)晶是物理過(guò)程)。雖然鹽溶液可能參與化學(xué)風(fēng)化,但鹽風(fēng)化的核心標(biāo)志是機(jī)械崩解的產(chǎn)物(凹坑、剝片)。
4. 影響與危害: 對(duì)地貌景觀的塑造作用;對(duì)工程建筑和文物古跡的破壞性。
5. 區(qū)域地理聯(lián)系:結(jié)合具體區(qū)域(如我國(guó)西北干旱區(qū)、東南沿海地區(qū)、地中海沿岸)的地理環(huán)境特征分析鹽風(fēng)化的表現(xiàn)和強(qiáng)度。
五、 記憶與答題要點(diǎn)
1.核心關(guān)鍵詞:鹽結(jié)晶膨脹、物理風(fēng)化、干濕交替、蜂窩狀構(gòu)造/風(fēng)化穴。
2.典型地區(qū):干旱半干旱區(qū)的海岸、內(nèi)陸(有鹽分來(lái)源處)。
3.過(guò)程描述:鹽水滲入巖石孔隙 → 水分蒸發(fā) → 鹽分結(jié)晶 → 體積膨脹 → 擠壓巖石 → 巖石崩解脫落(循環(huán)往復(fù))。
4.答題模板(分析成因)
(1)巖石基礎(chǔ):巖石多孔隙/裂隙,利于鹽分滲入和滯留。
(2)鹽分來(lái)源:靠近海洋(海水飛沫)/ 地下水含鹽量高 / 風(fēng)帶來(lái)鹽塵 / 等。
(3)氣候條件:蒸發(fā)旺盛,降水較少或有明顯的干濕(旱雨)季節(jié)交替,利于鹽溶液反復(fù)進(jìn)入巖石孔隙并結(jié)晶析出。
(4)作用結(jié)果:鹽結(jié)晶產(chǎn)生膨脹壓力,導(dǎo)致巖石表面機(jī)械破碎,形成蜂窩狀凹坑/頁(yè)狀剝落等地貌。
鹽風(fēng)化是高考地理中要求掌握的一種特定外力作用。抓住其“鹽結(jié)晶產(chǎn)生機(jī)械力破壞”的核心本質(zhì),理解其發(fā)生所需的“多孔隙巖石、含鹽溶液、干濕交替”三個(gè)關(guān)鍵條件,并熟練掌握其最典型的蜂窩狀地貌特征,就能有效應(yīng)對(duì)相關(guān)考題。
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