Ako ste ikada pregledali raspadajući nadgrobni kamen ili nekad ugravirani kameni stup koji je sada nošen glatko, vidjeli ste što vremenske prilike mogu učiniti i najjačim materijalima. Ovo se vremensko utjecaje javlja i u većim razmjerima, utječući na neke od najpoznatijih svjetskih spomenika. Bez ljudske intervencije, vremenski uvjeti povrate spomenike, s vremenom ih noseći do ostataka stijena i tla. Zaštita kamenih spomenika zahtijeva stalne napore na očuvanju, ostavljajući čovjeka u stalnoj borbi s majkom prirodom.
Weathering vs. Erozija
Iako su vremenske prilike i erozija često grupirane zajedno, one zapravo predstavljaju dva različita procesa. Vremenski utjecaj je proces kojim se stijena razbija, dok je erozija postupak odvoženja odvaljenih komadića stijene. Korijen koji raste u podnožju kamenog spomenika i stvara pukotinu primjer je vremenskih utjecaja, dok je otapanje snijega koji odvlači slomljene komade stijene oblik erozije. Ti procesi djeluju zajedno kako bi vremenom oštetili kamene spomenike.
Mehaničko vrijeme
Mehaničko ili fizičko vremensko utjecaje razbija kamen bez da ga kemijski mijenja. Primjer za to je kristalizacija soli. Kako vlaga u kamenu i oko njega isparava, ostavljene mineralne soli stvaraju sitne kristale koji s vremenom mogu rasti, što rezultira pukotinama. Varijacije temperature također mogu uzrokovati mehaničko vrijeme. Kako se kamen širi i skuplja s temperaturom, ciklusi smrzavanja i odmrzavanja mogu rezultirati pukotinama i drugim oštećenjima spomenika.
Kemijsko vremensko utjecaje
Kemijsko vremensko utjecaje događa se kada su minerali unutar stijena kemijski promijenjeni. U procesu karbonizacije kišnica i ugljični dioksid u atmosferi kombiniraju se i stvaraju ugljičnu kiselinu. Ova ugljična kiselina otapa minerale unutar stijene, slabeći strukturu i rezultirajući oštećenjima i trošenjem. Oksidacija predstavlja još jedan oblik kemijskog vremenskog utjecaja gdje se kisik kombinira s elementima u stijeni stvarajući okside. Stijene bogate željezom daju jednostavan primjer toga: Oksidacija rezultira efektom hrđanja sličnim hrđi pronađenoj na izloženom željezu.
Biološko vrijeme
Otpornost na spomenike također se može pripisati biološkim procesima. Životinje koje se ukopaju u pukotine u podnožju spomenika mogu poremetiti tlo i povećati pukotinu. Korijeni biljaka uzrokuju slične probleme i, ako se ostave bez nadzora, na kraju mogu srušiti spomenik. Čak i lišajevi mogu pridonijeti vremenskim utjecajima kada rastu na površini kamena. Lišaji su bogati helatnim agensima koji se vežu za željezo i druge metale u stijeni. Uklanjanjem ovih metalnih iona lišaj slabi stijenu, čineći je osjetljivom na pukotine i trošenje.
Značajni primjeri
Na Mt. Rushmore, masivni spomenik doživljava stotine sitnih pukotina zahvaljujući utjecajima vremenskih utjecaja. Bez odgovarajuće obnove, te bi se pukotine s vremenom proširile, mrveći poznata predsjednička lica koja čine strukturu. Srećom, Služba nacionalnog parka pažljivo prati ove pukotine pomoću velike mreže sićušnih svjetlovodnih kabela. Kada se pojave veće pukotine ili otvori, oni se popunjavaju kevlarom. Manje pukotine rutinski se popunjavaju silicijskom brtvom kako bi usporili učinke vremenskih utjecaja i spriječili daljnja oštećenja.
Drugi je primjer mramorni spomenik mira pronađen u blizini zgrade američkog Kapitola. Postavljen 1878. godine, razvio je istrošenu, kristalnu površinu zahvaljujući kiseloj kiši i drugim elementima. Tijekom pokušaja restauracije 1991. godine, spomenik je obrađen kamenim učvršćivačem, koji je stvrdnuo mramor i omogućio mu da odbija vlagu kako bi se spriječilo buduće vremenske prilike.
Prirodni spomenici
Iako se vremensko utjecaje na spomenike često smatra negativnom pojavom, vremenske prilike mogu donijeti i pozitivne učinke u obliku prekrasnih prirodnih spomenika. Na primjer, Veliki kanjon i lukovi Nacionalnog parka Arches stvoreni su vremenskim utjecajima. Naravno, ovo vremensko utjecaje koje donosi tako poznate znamenitosti također ih može odnijeti. Poznati spomenik "Starac u planini" u New Hampshireu stvoren je stotinama godina vremenskih nepogoda, a zatim uništen istim vremenskim utjecajem, zbog čega se 2003. srušio na zemlju. 2008. isto vremenski utjecaji taj isklesani Zidni luk u Nacionalnom parku Arches doveo je do toga da se luk srušio na tlo u komadima.
