Hoe breekt verwering steen af?

Rotsen die zich op of nabij het aardoppervlak bevinden, worden continu afgebroken door een natuurlijk proces dat verwering wordt genoemd. Verwering breekt gesteenten af ​​door mechanische, chemische en biologische mechanismen. Deze processen werken vaak samen om de ultieme verwering van een bepaald gesteente te bewerkstelligen. Na verloop van tijd kunnen deze verweringskrachten hele bergen egaliseren of enorme grotten uithakken.

De natuur heeft twee primaire destructieve krachten: verwering en erosie. Verwering omvat de desintegratie en ontbinding van gesteenten. Dit gebeurt aan of nabij het oppervlak en vindt altijd plaats waar het gesteente zich bevindt. Erosie daarentegen omvat de opname en het transport van de producten van verwering door een mobiel middel, zoals wind of water. Verwering produceert kleinere stukken gesteente die qua samenstelling vergelijkbaar kunnen zijn met het moedergesteente of anders.

Fysieke verwering omvat de afbraak van gesteente door mechanische middelen, meestal veranderingen in temperatuur en druk. De resulterende stukken behouden hun oorspronkelijke compositie. Een van de primaire mechanismen van fysieke verwering van de natuur is vorstwiggen. Water dringt door scheuren in een rots en bevriest dan. Dit veroorzaakt een uitzetting met drukken tot 4,3 miljoen pond per vierkante voet, wat resulteert in gesteentefragmentatie. Afschilfering of ontlading vindt plaats wanneer de druk op een rots wordt verminderd als gevolg van opheffing of erosie. De verminderde druk zorgt ervoor dat het gesteente uitzet, wat resulteert in fragmentatie. Thermische uitzetting en kristallisatie zijn ook methoden waarbij gesteente mechanisch wordt verweerd.

Chemische verwering omvat de afbraak van gesteente door chemische middelen, wat betekent dat de interne structuur van het gesteente wordt gewijzigd door het toevoegen of verwijderen van elementen. De resulterende stukken hebben een andere samenstelling. Oplossen, of uitloging, treedt op wanneer bepaalde mineralen oplossen in zuur water, zoals haliet en calciet. Oxidatie vindt plaats wanneer zuurstof wordt gecombineerd met ijzerhoudende silicaten om roest te produceren. Dit komt vaak voor in mafische gesteenten, die ferromagnesisch van samenstelling zijn. Hydrolyse vindt plaats wanneer waterstof, meestal uit koolzuur, wordt gecombineerd met silicaatmineralen, waardoor klei ontstaat.

Biologische verwering omvat de afbraak van gesteente door chemische of fysische agentia van organismen. De resulterende stukken kunnen al dan niet hun oorspronkelijke compositie behouden. Wortelwiggen is een veel voorkomende vorm van biologische verwering. Dit gebeurt wanneer wortels een rots binnendringen en blijven groeien. De expansiedruk veroorzaakt fragmentatie. Dierlijke activiteit, zoals graven, kan ook leiden tot fragmentatie. Hoewel dit voorbeelden zijn van fysisch-biologische verwering, zijn er ook soorten chemisch-biologische verwering. Zo kunnen korstmossen, schimmels en schimmels zuren afscheiden die de chemische samenstelling van gesteente veranderen. Organisch afval kan ook chemische verwering veroorzaken. Dit gebeurt wanneer koolstof vrijkomt tijdens de ontbinding. Deze koolstof kan zich combineren met water om een ​​zwak zuur te vormen.