Verwitterung bezieht sich auf jeden Prozess, durch den Gestein an der Oberfläche abgebaut wird. Dies kann sich auf gewöhnlichen Verschleiß oder das Reißen und Spalten der Gesteinsoberfläche beziehen. Dieser Zusammenbruch kann zu großen strukturellen Veränderungen und zur Zerstörung von Gestein führen, die als Erosion bezeichnet wird.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Biologische Verwitterung bezieht sich speziell auf die Verwitterung, die durch Organismen – Pflanzen, Tiere und Bakterien – verursacht wird.
Biologische Verwitterung vs. Physikalische und chemische Verwitterung
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Die drei verschiedenen Arten der Verwitterung sind physikalische, chemische und biologische. Die physikalische Verwitterung wird durch mechanische Kräfte verursacht, ohne dass sich die Beschaffenheit des Gesteins ändert. Zum Beispiel kann Wasser in kleinen Löchern im Gestein gefrieren, wodurch das Gestein splittert und reißt. Die chemische Verwitterung wird durch Reaktionen zwischen Mineralien im Gestein und externen Chemikalien verursacht. Die vielleicht bekannteste Art der chemischen Verwitterung ist saurer Regen, ein Niederschlag, der Säuren enthält, die die Gesteinsoberfläche korrodieren.
Biologische Verwitterung bezieht sich nur auf Verwitterung, die durch Organismen verursacht wird – Tiere, Pflanzen, Pilze und Mikroorganismen wie Bakterien. Während bestimmte Formen der biologischen Verwitterung, wie das Brechen von Gestein durch Baumwurzeln, manchmal als physikalisch oder chemisch kategorisiert, kann die biologische Verwitterung entweder physikalisch oder sein chemisch. Die biologische Verwitterung kann mit der physikalischen Verwitterung Hand in Hand gehen, indem sie Gestein schwächt oder es den Kräften physikalischer oder chemischer Verwitterung aussetzt.
Bäume und andere Pflanzen
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Sie haben wahrscheinlich biologische Verwitterung in Aktion gesehen, wenn Sie jemals einen Bürgersteig gesehen haben, der von einer Baumwurzel gerissen ist. Die Wurzeln von Bäumen, Gräsern und anderen Pflanzen können in kleine Zwischenräume und Felsspalten hineinwachsen. Wenn diese Wurzeln wachsen, üben sie Druck auf das sie umgebende Gestein aus, wodurch sich die Lücken erweitern oder sogar reißen. Pflanzenwurzeln können auch Gestein durch chemische Prozesse verwittern. Wenn abgestorbene Wurzeln sich zersetzen, setzen sie Kohlendioxid frei; diese wird manchmal in Kohlensäure umgewandelt, die Gestein chemisch in Boden abbaut.
Mikroorganismen und Flechten
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Nicht jede biologische Verwitterung findet sichtbar statt. Viele Mikroorganismen im Boden und auf der Gesteinsoberfläche können dazu beitragen. Einige Bakterien ernähren sich, indem sie eine Kombination aus Stickstoff aus der Luft und Mineralien – wie Kieselerde, Phosphor und Kalzium – aus Gestein aufnehmen. Durch das Entfernen dieser Mineralien wird das Gestein geschwächt und ist weiterhin anderen Verwitterungskräften wie Wind und Wasser ausgesetzt. Flechten, symbiotische Kolonien von Pilzen und mikroskopisch kleinen Algen, die auf Gestein wachsen, tragen ebenfalls zur Verwitterung bei. Die Pilze einer Flechte produzieren Chemikalien, die die Mineralien im Gestein abbauen. Die Algen verwenden diese Mineralien wie die Bakterien zur Ernährung.
Tierische Aktivität
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Auch Tiere können zur Verwitterung beitragen. Tiere können auf Felsen laufen oder sie stören, was zu Erdrutschen führt, die Felsoberflächen kratzen oder glätten. Grabende Tiere wie Dachse und Maulwürfe können Gestein unter der Erde aufbrechen oder an die Oberfläche bringen, wo es anderen Verwitterungskräften ausgesetzt ist. Manche Tiere graben sich direkt in den Felsen ein. Die Piddock-Schale ist eine mit der Muschel eng verwandte Weichtier, die mit ihrer Schale ein Loch in den Fels schneidet, wo sie lebt.
Als Tiere trägt auch der Mensch zur biologischen Verwitterung bei. Bau, Bergbau und Steinbrüche brechen und zerstören große Gesteinsabschnitte. Der Fußgängerverkehr über Felsen verursacht Reibung, die winzige Partikel abbricht. Über einen langen Zeitraum kann der Fußgängerverkehr zu einer erheblichen Abnutzung von Felsoberflächen führen.