ما هما نوعا التجوية؟

تُعرف العمليات التي تكسر معادن الأرض وتضعفها بالتجوية. بمرور الوقت ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تآكل ، حيث يتم نقل أجزاء ضخمة من الصخور والحجر بعيدًا ، مما يؤدي إلى تغيير المناظر الطبيعية. تغير التجوية الفيزيائية التركيب المادي للصخور ، بينما تغير التجوية الكيميائية تركيبها الكيميائي.

•••صور التصميم / صور التصميم / صور غيتي

التجوية الفيزيائية، أو التجوية الميكانيكية، يشير إلى العمليات التي تتآكل أو تكسر البنية المادية للصخور والحجر دون تغييرها كيميائيًا. يمكن أن يشمل ذلك العمليات التي يتم بواسطتها تكسير الصخور أو تحطيمها ؛ على سبيل المثال ، عندما تتصادم الصخور المتساقطة مع بعضها البعض وتتفكك. تشير التجوية الفيزيائية أيضًا إلى التآكل البطيء أو تنعيم أسطح الصخور من خلال التعرض للعناصر. على سبيل المثال ، في تآكلأو تحمل الرياح أو الماء جزيئات صغيرة من الصخور تتكشط ضد الصخور الملساء الأكبر حجمًا التي تلمسها. يمكن أن يتسبب هذا في تآكل واسع النطاق بمرور الوقت - على سبيل المثال ، منحدرات الحجر الرملي الكبيرة التي تتعرض عندما يتم تجريد الصخر الزيتي الأقل مقاومة للعوامل الجوية والذي يجاورها.

•••den-belitsky / iStock / Getty Images

أحد أكثر أنواع التجوية الفيزيائية شيوعًا هو آسفين. يحدث الانحناء عندما تجد مادة ما طريقها إلى الشقوق أو الثقوب في الصخور وتتوسع إلى الخارج. يؤدي هذا إلى توسيع هذه الشقوق والثقوب ، ويمكن أن يتسبب في تشقق الصخور ؛ قد يحدث هذا أيضًا للطوب المكشوف. تعتبر المياه المتجمدة ، وبلورة الملح ، ونمو جذور النباتات من الأسباب الشائعة للتكتل.

في تقشير، الصخور التي تشكلت تحت ضغط هائل تحت الأرض يتم إحضارها إلى السطح. بدون الضغط الشديد ، تتوسع قمم هذه الصخور وتنقسم بعيدًا عن الصخور الموجودة تحتها. ينتج عن التقشير أقسام من الحجر تشبه الألواح مثل الجرانيت أو الرخام.

•••ديفيس مكاردل / ديجيتال فيجن / جيتي إيماجيس

بينما يغير التجوية الفيزيائية بنية الصخور ، التجوية الكيميائية يحلل الصخور عن طريق تغيير التركيب الكيميائي للمعادن التي تتكون منها. كل الصخور مصنوعة من المعادن، الهياكل البلورية المكونة من العناصر الأساسية. يمكن أن تتفاعل العناصر الموجودة في هذه المعادن مع المواد الموجودة حولها - مثل الماء أو الأكسجين - وتغير التركيب الكيميائي للمعادن. في بعض الحالات ، يتسبب هذا التغيير الكيميائي في جعل المعادن في الصخور أضعف هيكليًا وأكثر عرضة للعوامل الجوية الفيزيائية.

•••جون فوكس / ستوكبيت / جيتي إيماجيس

ربما رأيت قطعة حديد صدئة. يشكل الحديد صدأًا ناعمًا وهشًا - أكسيد الحديد - عند تعرضه للهواء ، وهي عملية تسمى أكسدة. تحتوي العديد من المعادن على الحديد ويمكن أن تضعف الأكسدة. في التحلل المائي، تمتص المعادن الماء في بنيتها ، مما يجعلها أقل كثافة ، وبالتالي أكثر عرضة للعوامل الجوية. الجبس ، على سبيل المثال ، يتكون من امتصاص الماء.

أكثر أنواع التجوية شهرة هي تحمض، حيث تقوم الأحماض مثل حمض النيتريك أو حمض الكربونيك بإزالة المواد الكيميائية الموجودة في المعدن. أمطار حمضية يحتوي على هذه الأنواع من أحماض التجوية. مادة كيميائية واحدة تتفاعل بسهولة مع الأحماض هي الكالسيوم. يوجد الكالسيوم في الحجر الجيري والرخام ، لذلك تتسبب الأمطار الحمضية في أضرار جسيمة للآثار والتماثيل.