Rodzaje skał i ich odporność na warunki atmosferyczne

Często postępujący w małych, subtelnych i powolnych szybkościach, wietrzenie fragmentów lub rozpuszczanie skał: niezwykle wpływowy proces geologiczny, który zwykle przygotowuje grunt pod erozję i zapewnia krytyczny „materiał macierzysty” do rozwoju gleby. Rodzaj skały z pewnością wpływa na rodzaj, stopień i tempo wietrzenia, na które będzie podatna, chociaż w grę wchodzi wiele innych czynników – nie tylko otaczający klimat.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Wietrzenie rozkłada skałę w procesach mechanicznych lub chemicznych. Różne rodzaje skał mają różną odporność na wietrzenie, ale na tempo wietrzenia wpływa wiele innych czynników oprócz podstawowej zawartości minerałów, w tym klimat.

Rodzaje wietrzenia

Wietrzenie rozbija skałę przez dezintegrację mechaniczną lub rozkład chemiczny. Mechaniczne (lub fizyczne) wietrzenie odnosi się do fragmentacji skał przez takie siły, jak lód lub klinowanie solne i odciążenie skał uformowanych głęboko pod ziemią, a następnie odsłoniętych na Powierzchnia ziemi. Tymczasem wietrzenie chemiczne obejmuje procesy, które wietrzą skały poprzez reakcje chemiczne, na przykład, gdy minerały w skałach są rozpuszczane lub zastępowane przez wystawienie na działanie powietrza lub wody.

Względna odporność skał na warunki atmosferyczne

Względna odporność lub „wytrzymałość” danej skały na wietrzenie z pewnością zależy częściowo od rodzaju skały. Dzieje się tak, ponieważ rodzaj skały zależy od składu i proporcji składników mineralnych, a różne minerały różnią się pod względem odporności na warunki atmosferyczne. Na przykład kwarc jest bardziej odporny niż miki, które z kolei są bardziej odporne niż skalenie. Ale tak naprawdę nie można zrobić ogólnego rankingu typów skał według odporności na wietrzenie ze względu na wszystkie inne zmienne.

Po pierwsze, nie wszystkie skały danego typu, takie jak granit i wapień, mają tę samą mineralogię. Na przykład piaskowce są wykonane z ziaren piasku połączonych szeroką gamą materiałów wiążących i ich twardości zależy od ich cementu: Piaskowiec cementowany krzemionką jest bardziej odporny niż ten cementowany wapniem węglan.

Masywniejsze skały – te z mniejszą liczbą pęknięć, połączeń lub płaszczyzn podłoża, które stanowią granice pomiędzy poszczególnymi warstwami w skały osadowe – są bardziej odporne na wietrzenie niż te mniej masywne, ponieważ te wycięcia zapewniają punkty wejścia (lub atak) na czynniki atmosferyczne, takie jak woda, która w cyklach zamrażania-rozmrażania rozrywa skały i służy również jako medium dla chemikaliów zwietrzenie.

Wpływ klimatu

A potem jest czynnik klimatyczny. Mówiąc z grubsza, wietrzenie mechaniczne jest bardziej dominującą siłą w klimacie suchym, podczas gdy w klimacie wilgotnym wietrzenie chemiczne jest bardziej wyraźne. Wiele skał jest odpornych na jeden rodzaj wietrzenia i słabych w stosunku do drugiego. Na przykład wapień jest szczególnie podatny na wietrzenie chemiczne, biorąc pod uwagę rozpuszczalność jego skały węglanowej; w wilgotnych prowincjach wapiennych występują jaskinie i jaskinie – przykłady ukształtowania terenu krasowego. Natomiast w suchym kraju wapień może być dość odporny i często tworzy skarpy. Na przykład wapień – wraz z piaskowcem i konglomeratem – tworzy odważne pasma klifowe w Grand Kanion Płaskowyżu Kolorado, podczas gdy słabsze łupki wietrzą do łagodnych warstw między tymi twardszymi warstwy.

Wpływ zróżnicowanego wietrzenia na krajobrazy

W regionie, w którym występuje wiele rodzajów skał, ich względna odporność na wietrzenie lub jej brak pomaga kształtować ukształtowanie terenu. Z grubsza mówiąc, warstwy skalne stojące wysoko na terenach wiejskich są bardziej odporne na wietrzenie i erozję – te dwie siły idą w parze – niż te leżące poniżej dolin i innych nizin. W prowincji Valley and Ridge w Appalachach bardziej odporne piaskowce i zlepieńce służą jako „twórcy grzbietów”, podczas gdy słabsze wapienie i łupki tworzą doliny.

Wietrzenie niektórych rodzajów skał powoduje powstawanie charakterystycznych form terenu. Wychodnie granitu często manifestują się jako kopuły, mury i głazowiska, teren, który w niektórych przypadkach częściowo wynika z formy mechaniczne wietrzenie zwane złuszczaniem (choć może również przyczynić się wietrzenie chemiczne), które najlepiej obserwuje się w granicie in skały. Tworzą się one głęboko pod powierzchnią Ziemi; gdy zostaną wystawione na działanie wypiętrzenia lub erozji, mogą reagować na odciążenie nacisku, zrzucając płyty lub paski kamienia, tworząc te monolityczne formy terenu.

Wietrzenie i gleba

Rozbijając skałę na coraz mniejsze kawałki i uwalniając minerały, wietrzenie działa jako jedna z głównych sił tworzących glebę. Zwietrzała skała zapewnia tak zwany „materiał macierzysty”, nadając zarówno strukturę, jak i składniki odżywcze rozwijającej się glebie. Tutaj znowu, rodzaj skały ma znaczenie ze względu na rodzaj minerałów i wielkość cząstek, które wietrzenie z niej wydobywa. Na przykład piaskowiec często ulega wietrzeniu na duże cząstki, aby wytworzyć gruboziarnistą glebę łatwiej przepuszczaną przez powietrze i woda, w przeciwieństwie do drobniejszej tekstury, mniej przepuszczalnej gleby pochodzącej z mniejszych zwietrzałych łupków cząstki.

Wapń jest ściśle powiązany z żyznością gleby, a skały bogate w wapń mają tendencję do dość szybkiej pogody i dostarczają glebie obfite ilości gliny – cząstek, które ułatwiają roślinie pobieranie wielu niezbędnych składników odżywczych korzenie. Gleba zwietrzała z bogatych w wapń skał żelazomagnezowych, takich jak bazalt, andezyt i dioryt, jest zatem bardziej żyzna niż te, które powstały na kwaśnych skałach magmowych, takich jak granit i ryolit.

  • Dzielić
instagram viewer