Содержание
Выветривание или разрушение горных пород играет ключевую роль в поддержании жизни на Земле. Выветривание производит почву, которая позволяет нашей планете иметь широкий спектр земной жизни растений. Вновь сформированные почвы состоят в основном из выветрившихся горных пород и минеральных частиц. По мере того как растения растут, умирают и разлагаются, почва обогащается органическими веществами, также известными как гумус. На скорость разложения горных пород влияет ряд факторов.
Минеральный состав
Один тип выветривания, известный как химическое выветривание, работает с различной скоростью в зависимости от химического состава пораженных пород. Двумя основными химическими процессами выветривания являются окисление и карбонизация. Окисление, более известное как ржавчина, ослабляет породу, подверженную воздействию воздуха. Процесс производит красное или коричневое обесцвечивание, как в выдержанном базальте. Горные породы с высоким содержанием железа наиболее подвержены окислению. Газирование происходит, когда углекислый газ из атмосферы смешивается с водой с образованием слабой углекислоты. В основном карбонизация воздействует на горные породы с высоким содержанием кальцита, такие как известняк и мрамор.
Тип решетки
Силикатные минералы состоят из кристаллических решеток на основе химических комбинаций кремния и кислорода, которые образуют повторяющуюся решетку. Если кремниево-кислородные группы связываются непосредственно друг с другом, выветривание протекает медленнее. Однако если некоторые из атомов кислорода связаны с промежуточным элементом, решетка менее долговечна. Например, кристаллическая решетка для кварца, медленной породы, использует только кремний-кислородные связи. В отличие от оливина выветривается очень быстро. В решетке оливина многие атомы кислорода связаны с магнием или железом, а не с кремнием.
температура
Климат влияет на скорость выветривания двумя различными способами. Химическое выветривание протекает быстрее в теплой среде, так как повышенная температура ускоряет многие химические реакции, которые разрушают камни. Напротив, показатели физического выветривания выше в более холодных регионах, особенно в тех, которые находятся вблизи морозов. В таких районах заморозка является ключевым процессом выветривания, при котором жидкая вода проникает в поры или трещины в скале, а затем замерзает.
Вода и соль
Как химическое, так и физическое выветривание максимизируются во влажной среде. Заморозка зависит от наличия воды, а для химического процесса газирования требуется как вода, так и углекислый газ. Вода также может непосредственно выветривать породу посредством гидравлического воздействия или образования кислотных дождей. Районы с высоким содержанием соли также подвержены повышенному выветриванию из-за явления соляного расклинивания. Когда соленая вода просачивается в скалу, небольшие трещины могут быть разорваны ростом кристаллов соли, когда вода испаряется.