Содержание
Гранит, известняк и другие породы могут казаться практически неразрушимыми, но даже эти сверхпрочные материалы не соответствуют Матери Природе. Воздух и вода в атмосфере взаимодействуют с минералами в породах, что приводит к химической реакции, которая ослабляет породу и делает ее уязвимой для износа и эрозии. Конечно, камни не единственные жертвы химического выветривания; это явление также влияет на другие вещества, от меди и других металлов до искусственных материалов.
Химическое выветривание включает в себя любой тип выветривания, который меняет молекулярный состав породы и других структур. Эти изменения происходят благодаря химическим реакциям между минералами в породе и воздухом, водой или другими элементами, которые взаимодействуют с породой. Карбонизация, когда углекислый газ в воздухе реагирует с водой в породе, представляет собой простой пример химического выветривания. Этот процесс создает вещество под названием углекислота, которая растворяет и ослабляет материал.
Окисление, при котором кислород и минералы объединяются, образуя новые материалы, служит еще одним основным типом химического выветривания. Реакция кислорода с железом в породе приводит к образованию оксидов железа, которые могут привести к появлению ржавых полос на поверхности породы.
Физическое Выветривание
Как физическое, так и химическое выветривание работают на разрушение и ослабление горных пород, но эти два процесса работают совершенно по-разному. В отличие от химического выветривания, физическое выветривание не меняет химический состав камней. Вместо этого он включает процессы, которые физически или механически разрушают породу. Это может включать трещины, вызванные циклами замораживания и оттаивания, разрывы, вызванные корнями растений, которые растут в скале, или истирание от выдувания песка или частиц породы.
Выветривание Vs. размывание
Многие люди путают выветривание с эрозией, но эти термины относятся к двум очень различным концепциям. Выветривание, физическое или химическое, ослабляет или ослабляет частицы породы, оставляя их свободными для эрозии, чтобы унести их. Эрозия происходит благодаря движению воздуха, воды или льда. Например, таяние снега на вершине горы может привести к разрушению лица горы, которая уже ослаблена в результате химического выветривания.
Эффекты химического выветривания
Химическое выветривание дает как положительные, так и отрицательные эффекты. Этот процесс помог создать некоторые из самых красивых мест на Земле, в том числе Гранд-Каньон, Каменный лес Китая и Национальный парк Карлсбадских пещер. Химическое выветривание также способствует формированию почвы, так как частицы в почве происходят из породы, которая со временем разрушалась.
К сожалению, этот процесс также наносит ущерб собственности, в том числе домов и предприятий. Химическое выветривание может создавать ржавые дыры в стенах металлического сарая или стирать вдумчивую надпись на надгробии. Это может даже повредить великие памятники и статуи. Например, зеленая патина на Статуе Свободы является прямым результатом химического выветривания для меди. Знаменитый в Нью-Гемпшире «Старик в горах», который был создан на протяжении веков благодаря эффектам выветривания, сам стал жертвой химического выветривания, разрушившего структуру в 2003 году.