Pokud žijete na stejném místě i několik let, pravděpodobně jste si všimli účinků zvětrávání na vaše okolí, jak přírodní krajinu, tak stavby a silnice vyrobené člověkem. Například pokud žijete v suchém, ale velmi slunném podnebí, uvidíte, že barvy po stranách stodoly začaly mizet v průběhu deseti let nebo méně.
Zatímco účinky několika silných zim na budovy a dálnice mohou být zřetelnější než jiné druhy zvětrávání, představte si účinky nespočetných zdánlivě bezvýznamných kapek vody padajících na stejné kameny po dobu... let.
Účinky mechanického zvětrávání v průběhu času jsou na první pohled docela patrné, ale změny vyvolané chemickým zvětráváním jsou často těžko ocenitelné - a velmi poučné.
Co je zvětrávání?
Už jste dostali několik jednoduchých příkladů zvětrávání. Většina zdrojů dělí zvětrávání na dva typy: Mechanické zvětrávání, který mění formu objektů bez ovlivnění jejich molekulárního složení (např. eroze půdy), a chemické zvětrávání, ve kterých se složení hornin a vodních cest Země mění v důsledku chemických procesů.
Formy zvětrávání známé jako biologické zvětrávání které zahrnují mikroorganismy, jako jsou bakterie, lze zařadit do kterékoli z těchto položek v závislosti na konkrétní povaze příslušných procesů.
Co je chemické zvětrávání?
Chemické zvětrávání je definováno jako zvětrávání, které vede ke změně molekulární struktury hornin a půdy. Tyto reakce mohou probíhat po velmi dlouhou dobu; zatímco biochemické reakce ve vašem těle jsou katalyzovány enzymy, které je výrazně urychlují, při chemickém zvětrávání se reakce obvykle musí odehrát bez vnější pomoci.
Mnoho oblastí může zažít několik typů zvětrávání současně. Například pokud půda sklouzne dolů do stojaté vody v důsledku mechanických sil, materiály v ní voda nebo voda sama může reagovat s těmito horninami a půdou a způsobit změny v životní prostředí. Některé z těchto změn mohou výrazně ovlivnit místní ekosystém, tj. Živé bytosti na konkrétním místě a povahu jejich interakcí.
Druhy chemického zvětrávání
Níže je shrnuto pět příkladů chemického zvětrávání.
Hydrolýza: Tento proces je jen rozbitím molekul molekulami vody. To se může stát, když pohybující se voda eroduje horninu a vytvoří solný (slaný) roztok. To může ovlivnit schopnost vodních organismů přežít v daném prostředí.
Hydratace: Jedná se o přidání vodíku, velmi hojné molekuly díky množství vody na Zemi. Když minerál známý jako živce absorbuje vodík a „vylučuje“ další kladně nabité atomy v procesu, konečným produktem je jíl.
Karbonatace:Kyselina uhličitá je slabá kyselina vytvořená z oxidu uhličitého a vody:
CO2+ H2⟷ H2CO3
Tato kyselina se nazývá „slabá“, protože ve srovnání s jinými kyselinami váže protony neochotně. Postupem času však může rozpouštět horninu, zejména vápenec. To může mít za následek vznik nejen jeskyní, ale také obrovských podzemních jeskynních systémů.
Oxidace: Když atomy železa ztratí elektrony, jejich vlastnosti se změní. V přítomnosti vody kyslík šťastně přijímá tyto elektrony. Výsledek může být viditelný jako rez na železných materiálech a minerály obsahující železo se časem rozpínají a praskají, protože atomy železa jsou zabudovány do různých oxid železa formy v závislosti na tom, kolik elektronů je vyměněno.
Okyselení: Fenomén kyselý déšť je výsledkem sloučenin, jako je oxid siřičitý a dusíkové plyny, reagujících s molekulami vody v atmosféře, kde se tvoří mraky. Uhelné elektrárny, které spalují uhlí, produkují oxid siřičitý, což má za následek vznik kyselina sírová které mohou poškodit ekosystémy, když tam spadne dešťová voda, která ji obsahuje.