Procesy, které se rozpadají a oslabují minerály Země, jsou známé jako zvětrávání. To může v průběhu času vést k erozi, při které jsou unášeny obrovské části hornin a kamene a mění krajinu. Fyzické zvětrávání mění materiální strukturu hornin, zatímco chemické zvětrávání mění jejich chemickou strukturu.
Co je fyzické zvětrávání?
•••Design Pics / Design Pics / Getty Images
Fyzické zvětrávánínebo mechanické zvětrávání, označuje procesy, které opotřebovávají nebo narušují fyzickou strukturu horniny a kamene, aniž by ji chemicky měnily. To může zahrnovat procesy, při kterých je hornina prasklá nebo rozbitá; například když padající kameny narazí do sebe a rozpadnou se. Fyzické zvětrávání také označuje pomalé opotřebení nebo vyhlazení povrchů hornin vystavením povětrnostním vlivům. Například v oděru, vítr nebo voda nese malé částice horniny, které se škrábají o hladké, větší kameny, kterých se dotýkají. To může v průběhu času způsobit rozsáhlou erozi - například jsou odkryty velké pískovcové útesy, když je odstraněna méně odolná břidlice odolná vůči povětrnostním vlivům.
Druhy fyzického zvětrávání
•••den-belitsky / iStock / Getty Images
Jedním z nejběžnějších typů fyzického zvětrávání je klín. Klín se vyskytuje, když se látka dostane do trhlin nebo děr ve skále a expanduje ven. To rozšiřuje tyto trhliny a díry a může způsobit rozdělení horniny; toto může také nastat u obnažených cihel. Mrznoucí voda, krystalizující sůl a rostoucí kořeny rostlin jsou častými příčinami klínování.
v exfoliace, na povrch se dostávají horniny vytvořené pod obrovským tlakem pod Zemí. Bez extrémního tlaku se vrcholy těchto hornin rozpínají a oddělují od hornin pod nimi. Exfoliace produkuje listové části kamene, jako je žula nebo mramor.
Co je chemické zvětrávání?
•••Davis McCardle / Digital Vision / Getty Images
Zatímco fyzické zvětrávání mění strukturu horniny, chemické zvětrávání degraduje horninu změnou chemického složení minerálů, které ji tvoří. Všechny kameny jsou tvořeny minerály, krystalické struktury tvořené základními prvky. Prvky v těchto minerálech mohou reagovat s látkami kolem nich - jako je voda nebo kyslík - a měnit chemický vzhled minerálu. V některých případech tato chemická změna způsobí, že minerály v hornině budou strukturálně slabší a zranitelnější vůči fyzickému zvětrávání.
Druhy chemického zvětrávání
•••John Foxx / Stockbyte / Getty Images
Pravděpodobně jste viděli rezavý kus železa. Železo vytváří na vzduchu měkkou a křehkou rez - oxid železitý - tzv. Proces oxidace. Mnoho minerálů obsahuje železo a může být oslabeno oxidací. v hydrolýzaMinerály absorbují vodu do své struktury, čímž jsou méně husté a tím náchylnější k povětrnostním vlivům. Sádra například vzniká absorpcí vody.
Nejznámějším typem zvětrávání je okyselení, ve kterém kyseliny, jako je kyselina dusičná nebo kyselina uhličitá, odstraňují chemikálie z minerálu. Kyselý déšť obsahuje tyto druhy povětrnostních kyselin. Jednou chemickou látkou, která snadno reaguje s kyselinami, je vápník. Vápník se nachází ve vápenci a mramoru, takže kyselý déšť způsobuje značné škody na památkách a sochách.