Granit, kalksten og andre typer sten kan virke næsten uforgængelige, men selv disse tunge materialer er ingen match for Moder Natur. Luft og vand i atmosfæren interagerer med mineraler i klipper, hvilket resulterer i en kemisk reaktion, der svækker klippen og efterlader den sårbar over for slid og erosion. Naturligvis er klipper ikke de eneste ofre for kemisk forvitring; dette fænomen påvirker også andre stoffer, lige fra kobber og andre metaller til menneskeskabte materialer.
Kemisk forvitring inkluderer enhver form for forvitring, der ændrer den molekylære sammensætning af sten og andre strukturer. Disse ændringer sker takket være kemiske reaktioner mellem mineraler i klippen og luften, vandet eller andre grundstoffer, der interagerer med klippen. Kulsyre, hvor kuldioxid i luften reagerer med vand i klippen, er et simpelt eksempel på kemisk forvitring. Denne proces skaber et stof kaldet kulsyre, som opløser og svækker materialet.
Oxidation, hvor ilt og mineraler kombineres for at danne nye materialer, fungerer som en anden grundlæggende type kemisk forvitring. Ilt, der reagerer med jern i sten, skaber jernoxider, som kan føre til rustfarvede striber på klippens overflade.
Fysisk forvitring
Både fysisk og kemisk forvitring arbejder for at nedbryde og svække klipper, men de to processer fungerer meget forskelligt. I modsætning til kemisk forvitring ændrer fysisk forvitring ikke klippernes kemiske sammensætning. I stedet inkluderer det processer, der fysisk eller mekanisk nedbryder sten. Dette kan omfatte revner forårsaget af frysning og optøning, brud skabt af planterødder, der vokser gennem klippen, eller slid fra blæsende sand eller stenpartikler.
Forvitring vs. Erosion
Mange mennesker forveksler forvitring med erosion, men disse udtryk henviser til to meget forskellige begreber. Forvitring, hvad enten det er fysisk eller kemisk, løsner eller svækker stenpartikler, hvilket giver dem frihed til erosion for at føre dem væk. Erosion finder sted takket være bevægende luft, vand eller is. For eksempel kan smeltende sne på toppen af et bjerg ødelægge ansigtet på et bjerg, der allerede er blevet svækket af kemisk forvitring.
Virkninger af kemisk forvitring
Kemisk forvitring giver både positive og negative virkninger. Denne proces hjalp til med at skabe nogle af de smukkeste steder på jorden, herunder Grand Canyon, Kinas stenskov og Carlsbad Caverns National Park. Kemisk forvitring bidrager også til jorddannelse, da partiklerne i jorden stammer fra sten, der er nedbrudt over tid.
Desværre beskadiger denne proces også ejendom, herunder boliger og virksomheder. Kemisk forvitring kan skabe rustne huller i væggene i en metalskur eller bære den tankevækkende indskrift på en gravsten væk. Det kan endda skade store monumenter og statuer. For eksempel er den grønne patina på Frihedsgudinden et direkte resultat af kemisk forvitring til kobber. New Hampshires berømte "Old Man in the Mountain", der blev skabt gennem århundreder takket være virkningen af forvitring, var i sig selv et offer for kemisk forvitring, der ødelagde strukturen i 2003.