鹽風化是高考地理中一個重要的地質作用考點,尤其在“地表形態的塑造”或“外力作用”部分經常出現。它屬于風化作用中的一種物理(機械)風化類型。
一、 核心概念
1.定義:鹽風化是指巖石(或建筑材料)孔隙或裂隙中含鹽溶液中的鹽類礦物,隨著水分的蒸發而結晶析出,晶體生長過程中產生的膨脹壓力撐脹巖石,導致巖石表面由內向外破碎、崩解、脫落的過程。
2.本質:一種物理(機械)風化作用。雖然涉及鹽溶液(水),但破壞的主要機制是鹽結晶產生的機械力,而非化學溶解。
3.關鍵驅動力
(1)含鹽溶液(鹽水)的供給:來源可以是海水浪花飛沫、含有鹽分的地下水毛細上升、含鹽的風(如鹽塵暴)、含有可溶鹽的降水、甚至生物分泌物等。
(2)干濕交替的環境:鹽風化作用在蒸發強烈、干濕交替頻繁的地區最為顯著。水分攜帶鹽分進入巖石孔隙,蒸發時鹽分析出結晶;下次水分進入時可能溶解部分鹽分并帶入更深,再蒸發時再次結晶……如此反復循環。
(3)鹽結晶的膨脹力:不同鹽類結晶時體積膨脹程度不同(如硫酸鈉晶體體積可增大300%以上,氯化鈉約1%)。這種強大的膨脹力施加在孔隙壁上,日積月累導致巖石破裂。
二、 發生條件
1. 巖石條件
(1)具有較多孔隙、裂隙或滲透性較好:這是鹽溶液能夠進入并在內部結晶的關鍵。砂巖、礫巖、花崗巖(尤其是節理發育處)、石灰巖(溶蝕孔隙)等較常見。
(2)含有一定膠結物,但膠結強度不足以抵抗鹽的膨脹力。
2. 氣候條件
(1)干濕交替頻繁:這是鹽風化最核心的環境條件。常見于:
(2)沿海地區(尤其是干旱、半干旱海岸):海水鹽分供應充足,蒸發強烈(如地中海氣候區夏季、熱帶沙漠氣候區海岸)。
(3)內陸干旱、半干旱區:地下水或土壤水中鹽分含量高,蒸發量遠大于降水量(如我國西北地區)。
(4)多雨但蒸發也強烈的地區(某些季風區海岸):只要存在干濕周期,就可能發生。
(5)溫度變化:溫度變化影響鹽的溶解度和結晶速度,晝夜溫差大可能加劇作用。
3. 鹽分來源:如前述(海水、地下水、風、降水、生物等)。
三、 地貌特征與產物
鹽風化作用塑造的地貌或產生的痕跡具有鮮明的特征,是高考中辨識的關鍵:
1. 蜂窩狀構造/風化穴:這是鹽風化最典型、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)、形態各異(圓形、橢圓形、不規則形)的凹坑,狀如蜂窩。凹坑內部通常比較光滑。
成因:巖石表面不同部位孔隙發育程度、鹽分供給或蒸發條件存在微小差異,導致鹽風化作用在局部更強烈,逐漸掏蝕形成凹坑。
2. 鱗剝(頁狀剝落/洋蔥狀剝落):巖石表面薄片狀(像魚鱗或洋蔥皮)一層層剝落。
成因:鹽結晶作用平行于巖石表面發生,產生的平行張力導致表層巖石成片剝離。這在花崗巖等塊狀巖石上較常見。
3. 增大和加深已有裂隙:鹽在巖石裂隙中結晶,膨脹力使裂隙加寬加深。
4. 石檐/石罩:在陡峭巖壁上,鹽風化作用在相對突出的巖塊下方(遮擋處,蒸發稍慢,鹽分易聚集結晶)更強烈,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構。
5. 破壞文物古跡和建筑:鹽風化對石質文物(雕像、石碑、石窟)和混凝土、磚石建筑有顯著的破壞作用,表現為表面粉化、起皮、剝落、形成凹坑等。
四、 在高考中的考查重點
1. 辨識地貌/現象:給出一張巖石表面布滿凹坑(蜂窩狀)或頁狀剝落的圖片,要求判斷其主要的外力作用類型(鹽風化)。
2.分析成因
(1)問某地(尤其是海岸、干旱區)出現蜂窩狀巖石地貌的主要原因。
(2)分析鹽風化作用發生的條件(巖石、氣候、鹽分來源)。
(3)解釋為什么鹽風化在干旱半干旱地區海岸特別顯著(鹽分供應+強烈蒸發+干濕交替)。
3. 區分其他風化作用
(1)與物理風化(如溫差風化、冰劈作用)的區別:鹽風化雖然也是物理風化,但強調鹽結晶膨脹力是直接動力,需要鹽溶液和干濕交替。
(2)與化學風化(如溶解作用、水解作用)的區別:鹽風化主要是機械破壞,化學變化很小(鹽溶解-結晶是物理過程)。雖然鹽溶液可能參與化學風化,但鹽風化的核心標志是機械崩解的產物(凹坑、剝片)。
4. 影響與危害: 對地貌景觀的塑造作用;對工程建筑和文物古跡的破壞性。
5. 區域地理聯系:結合具體區域(如我國西北干旱區、東南沿海地區、地中海沿岸)的地理環境特征分析鹽風化的表現和強度。
五、 記憶與答題要點
1.核心關鍵詞:鹽結晶膨脹、物理風化、干濕交替、蜂窩狀構造/風化穴。
2.典型地區:干旱半干旱區的海岸、內陸(有鹽分來源處)。
3.過程描述:鹽水滲入巖石孔隙 → 水分蒸發 → 鹽分結晶 → 體積膨脹 → 擠壓巖石 → 巖石崩解脫落(循環往復)。
4.答題模板(分析成因)
(1)巖石基礎:巖石多孔隙/裂隙,利于鹽分滲入和滯留。
(2)鹽分來源:靠近海洋(海水飛沫)/ 地下水含鹽量高 / 風帶來鹽塵 / 等。
(3)氣候條件:蒸發旺盛,降水較少或有明顯的干濕(旱雨)季節交替,利于鹽溶液反復進入巖石孔隙并結晶析出。
(4)作用結果:鹽結晶產生膨脹壓力,導致巖石表面機械破碎,形成蜂窩狀凹坑/頁狀剝落等地貌。
鹽風化是高考地理中要求掌握的一種特定外力作用。抓住其“鹽結晶產生機械力破壞”的核心本質,理解其發生所需的“多孔隙巖石、含鹽溶液、干濕交替”三個關鍵條件,并熟練掌握其最典型的蜂窩狀地貌特征,就能有效應對相關考題。
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