Het klimaat speelt een beslissende rol bij de afbraak van gesteenten in bodems en sedimenten, een proces dat bekend staat als verwering. Rotsen die worden aangetroffen in equatoriale klimaten en worden blootgesteld aan veel regen, vochtigheid en hitte, breken of verweren sneller dan vergelijkbare rotsen in gebieden van de wereld met een droog en koud klimaat.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het klimaat van een regio speelt een belangrijke rol in de snelheid van verwering. Het klimaat van tropische regenwouden vernietigt rotsen en breekt ze snel in bodems en sedimenten door herhaalde blootstelling aan hitte en overvloedige hoeveelheden regen. Een haboob - een gewelddadige stofstorm in de woestijn - zandstraalt rotsen tot fijne zanddeeltjes, maar niet zo snel als de verwering die optreedt in tropische klimaten.
Chemische, fysische en biologische verwering
Verwering vindt op drie manieren plaats: door fysieke processen zoals bevriezen en ontdooien, door levende organismen waarvan de wortels stenen breken of door chemische processen die optreden wanneer kooldioxide in de bodem en lucht en zich vermengt met water en specifieke mineralen in rotsen om een zwak zuur te vormen dat rotsen reduceert tot slib, bodem en bezinken.
Chemische verwering neemt doorgaans toe naarmate de temperatuur stijgt en de regen valt, wat betekent dat rotsen in warme en natte klimaten sneller chemisch verweren dan rotsen in koude, droge klimaten.
Fysieke verwering komt vaker voor in koude klimaten, omdat de verschillende mineralen in gesteenten met verschillende snelheden uitzetten en samentrekken wanneer ze worden verwarmd en afgekoeld. Herhaalde verwarmings- en afkoelingscycli zorgen er uiteindelijk voor dat stenen breken. Woestijn- en bergklimaten ervaren een breed temperatuurbereik van laag tot hoog gedurende dag en nacht, wat verantwoordelijk is voor de afbraak van rotsen die bekend staat als fysieke verwering.
Biologische verwering treedt op wanneer levende organismen stenen breken. Boomwortels kunnen bijvoorbeeld rotsen breken op dezelfde manier waarop ze bestrating doen knikken. Warme, vochtige klimaten zijn het meest gunstig voor het leven. Vergelijk bijvoorbeeld de rijke diversiteit van het leven in een regenwoud met de schaarste aan leven in de droge Sahara of het ijskoude Antarctica. Bijgevolg zijn de snelheden van biologische verwering het snelst in warme vochtige klimaten zoals die in tropische gebieden.
Klimaat beïnvloedt verwering
Gemiddelde temperaturen, neerslag, wind en zon in de loop van een jaar bepalen de seizoensgebonden weerpatronen van een regio, ook wel klimaat genoemd. Sommige soorten rotsen verweren sneller in vochtige klimaten, terwijl droge klimaten andere rotsen vatbaarder maken voor aanvallen. Kalksteen verweert snel in gebieden met een nat klimaat, waar regenwater zich vermengt met koolstofdioxide in de bodem of een zwak zuur vormt dat de kalksteen oplost en spleten en valleien vormt. Zandsteen verweert daarentegen sneller in droge klimaten, omdat het kwarts in de zandsteen grotendeels onkwetsbaar is voor chemische verwering, maar kan ten prooi vallen aan breuken veroorzaakt door ijs gevormd wanneer water bevriest en uitzet in scheuren in de steen.
Nat versus Droge klimaten
Natte klimaten versnellen de snelheid van chemische verwering, veroorzaakt wanneer C02 in vuil vermengt zich met lucht en water tot een zwak zuur. Het zwakke zuur breekt stenen sneller af in natte klimaten dan in droge klimaten. Het mineraal olivijn is bijvoorbeeld relatief onstabiel en kwetsbaar voor chemische aantasting, dus olivijnrijke rotsen breken veel sneller af in een vochtige regio. Over het algemeen versnellen warme natte klimaten chemische verwering, terwijl koude droge klimaten fysieke verwering versnellen. Hoewel de mate van verwering afhangt van het type gesteente, ervaren rotsen in tropische klimaten de hoogste verwering door de combinatie van hoge hitte en hevige regenval.