Процесите, които разграждат и отслабват земните минерали, са известни като атмосферни влияния. С течение на времето това може да доведе до ерозия, при която огромни участъци от скали и камъни се отнасят, променяйки пейзажа. Физическото изветряване променя материалната структура на скалите, докато химическото изветряване променя химическата им структура.
Какво е физическото изветряване?
•••Дизайнерски снимки / Дизайнерски снимки / Гети изображения
Физическо изветряване, или механично изветряване, се отнася до процеси, които износват или разрушават физическата структура на скалите и камъните, без да я променят химически. Това може да включва процеси, при които скалите се напукват или разбиват; например, когато падащите камъни се разбиват един в друг и се разпадат. Физическото изветряване също се отнася до бавното износване или изглаждане на скалните повърхности чрез излагане на елементите. Например в абразия, вятърът или водата носят малки частици скали, които стъргат срещу гладки, по-големи скали, които докосват. Това може да доведе до мащабна ерозия с течение на времето - например големи скали от пясъчник са изложени, когато по-малко устойчивите на атмосферни влияния шисти, които ги съсеждат, се отстранят.
Видове физическо изветряване
•••den-belitsky / iStock / Getty Images
Един от най-често срещаните видове физическо изветряване е клин. Клинът се получава, когато веществото попадне в пукнатини или дупки в скалата и се разшири навън. Това разширява тези пукнатини и дупки и може да доведе до разделяне на скалите; това може да се случи и при открити тухли. Ледената вода, кристализиращата сол и растящите корени на растенията са често срещани причини за заклиняване.
В ексфолиране, скалите, образувани под огромен натиск под Земята, се извеждат на повърхността. Без екстремното налягане върховете на тези скали се разширяват и се отделят от скалата под тях. При ексфолиацията се получават подобни на лист листове от камък като гранит или мрамор.
Какво представлява химическото изветряване?
•••Дейвис Маккардъл / Digital Vision / Гети изображения
Докато физическото изветряване променя структурата на скала, химическо изветряване разгражда скалата, като променя химичния състав на минералите, които я съставят. Всички скали са изградени от минерали, кристални структури, съставени от основните елементи. Елементите в тези минерали могат да реагират с вещества около тях - като вода или кислород - и да променят химичния състав на минерала. В някои случаи тази химическа промяна ще причини минералите в скалата да бъдат структурно по-слаби и по-уязвими от физически атмосферни влияния.
Видове химически атмосферни влияния
•••Джон Фокс / Stockbyte / Гети изображения
Сигурно сте виждали ръждясало парче желязо. Желязото образува мека и чуплива ръжда - железен оксид - когато е изложено на въздух, наречен процес окисление. Много минерали съдържат желязо и могат да бъдат отслабени чрез окисляване. В хидролиза, минералите абсорбират водата в тяхната структура, което ги прави по-малко плътни и по този начин по-уязвими от атмосферни влияния. Например гипсът се образува чрез абсорбиране на вода.
Най-известният тип атмосферни влияния е подкисляване, в който киселини като азотна киселина или въглеродна киселина отделят химикали в минерал. Киселинен дъжд съдържа тези видове атмосферни киселини. Един химикал, който реагира лесно с киселини, е калцият. Калцият се съдържа във варовик и мрамор, така че киселинните дъждове причиняват значителни щети на паметници и статуи.