Hvilke naturlige aktiviteter fungerer for å bryte ned stein?

Over tid bryter naturlige krefter ned store fjellforekomster i mindre fragmenter, og til slutt reduserer solid stein til grus og mindre partikler. Denne prosessen skjer i flere trinn, og det kan ta ekstremt lang tid, avhengig av miljøforhold. Prosessen kan begynne dypt under jorden, men når en avsetning av stein er utsatt for elementene, kan prosessen akselerere.

Noen av de første kreftene som kan begynne prosessen med å bryte ned stein er underjordiske tektoniske krefter. Når platene til jordskorpen beveger seg mot hverandre, skaper de friksjon og trykk, og bergarter som fanges mellom disse platene kan sprekke og male seg til mindre fragmenter. Hvis noen av de ødelagte bitene tar seg til overflaten, kan de oppleve forvitring, det neste trinnet i nedbrytingsprosessen.

Kjemisk forvitring oppstår når en stein støter på en væske eller gass som skader den. For eksempel gjennomgår en hvilken som helst stein som er utsatt for luft oksidasjon, hvor oksygenet i luften reagerer med metalliske elementer for å forårsake rust. Denne prosessen gir jord som er rik på jernoksider en rødlig farge. Tilsvarende kan eksponering for vann endre visse typer mineraler, som med hydrolyse som endrer feltspat til leire. Feltspat er det vanligste mineralet som finnes i stein. Oppløst karbondioksid i regnvann kan danne karbonsyre, som vil bryte ned mineraler som kalsitt - et kalsiumholdig mineral som finnes i kalkstein. Disse kjemiske prosessene kan svekke bergarter ytterligere, noe som gjør dem mer utsatt for andre krefter.

Fysiske krefter kan også forvitre bergarter. Vann som fryser inne i steinsprengene utvides, skyver mineralavsetningene fra hverandre og får det til å sprekke. Tilsvarende kan røttene til planter arbeide seg inn i bergarter når de vokser, og trykket forårsaket av utvidelsen kan bryte fra hverandre i mindre biter. Ekstreme temperaturer kan føre til at bergarter ekspanderer og trekker seg sammen, noe som øker belastningen på bruddlinjer og får dem til å bryte fra hverandre.

Når forvitring har ødelagt bergarter og brutt dem ned, kan erosjonskreftene ta over for å omfordele materialet. Vind og vann som går over bergarter kan plukke opp små partikler og føre dem nedstrøms fra det opprinnelige avleiret. Over tid kan erosjon gjøre fjell til åser, føre matjord inn i havene og skjære kanaler til solid stein. For eksempel mener forskere at en av de viktigste kreftene som formet Grand Canyon var erosjon - på grunn av farvannet i Colorado Elv som bærer bort lett jord og kalkstein fra overflaten, og vinden blåser støv og mindre partikler gjennom det resulterende kanaler.