Часто действуя маленькими, незаметными и медленными темпами, выветривание фрагментов или растворение горных пород: очень влиятельный геологический процесс, который обычно создает почву для эрозии и обеспечивает критически важный «исходный материал» для разработки почвы. Тип камня, безусловно, влияет на вид, степень и скорость выветривания, которому он будет подвержен, хотя в игру вступают многие другие факторы - не в последнюю очередь окружающий климат.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Выветривание разрушает горные породы в результате механических или химических процессов. Различные типы горных пород обладают разной устойчивостью к атмосферным воздействиям, но на скорость выветривания влияют многие другие факторы, помимо основных минералов, включая климат.
Типы выветривания
Выветривание разрушает породу путем механического или химического разложения. Механическое (или физическое) выветривание относится к фрагментации горных пород такими силами, как лед или заклинивание солей и снятие давления с пород, образовавшихся глубоко под землей, а затем обнажившихся на Поверхность Земли. Между тем, химическое выветривание охватывает процессы, которые вызывают выветривание горных пород посредством химических реакций, например, когда минералы в горных породах растворяются или заменяются под воздействием воздуха или воды.
Относительная устойчивость горных пород к атмосферным воздействиям
Относительное сопротивление или «прочность» данной породы к выветриванию, безусловно, частично зависит от того, что это за порода. Это потому, что тип породы определяется составом и соотношением составляющих минералов, а разные минералы различаются по тому, как они противостоят выветриванию. Кварц, например, более стойкий, чем слюда, которая, в свою очередь, более стойкая, чем полевой шпат. Но вы не можете составить общий рейтинг типов горных пород по устойчивости к атмосферным воздействиям из-за наличия всех других переменных.
С одной стороны, не все породы одного типа, такие как гранит и известняк, имеют одинаковую минералогию. Например, песчаники состоят из песчинок, связанных широким спектром вяжущих материалов, и их прочность шарнирно связан с их цементом: песчаник, цементированный кремнеземом, более устойчив, чем цементированный кальцием карбонат.
Более массивные породы - с меньшим количеством трещин, стыков или плоскостей напластования, которые являются границами между отдельными слоями в осадочные породы - имеют тенденцию сопротивляться выветриванию более эффективно, чем менее массивные, потому что эти разрезы обеспечивают точки входа (или нападение) на атмосферные агенты, такие как вода, которая в циклах замораживания-оттаивания разделяет породу и которая также служит средой для химических выветривание.
Влияние климата
И еще есть климатический фактор. Грубо говоря, механическое выветривание имеет тенденцию быть более доминирующей силой в более сухом климате, в то время как во влажном климате наблюдается более выраженное химическое выветривание. Многие породы устойчивы к одному виду выветривания и слабы по отношению к другому. Известняк, например, особенно склонен к химическому выветриванию, учитывая растворимость его карбонатной породы; во влажных известняковых провинциях множество пещер и пещер - примеров карстовых форм рельефа. Напротив, в засушливых странах известняк может быть довольно устойчивым и часто образует уступы. Например, известняк - вместе с песчаником и конгломератом - образует смелые обрывы в Большом холме. Каньон плато Колорадо, в то время как более слабые сланцевые погодные условия и нежные пласты между более жесткими слои.
Влияние дифференциального выветривания на ландшафты
В регионе, где есть несколько видов горных пород, их относительная устойчивость к атмосферным воздействиям или ее отсутствие помогает формировать рельеф местности. Грубо говоря, слои горных пород, стоящие высоко в сельской местности, более устойчивы к выветриванию, а также к эрозии - эти две силы идут рука об руку - чем те, что лежат в основе долин и других низменностей. В провинции долины и хребта Аппалачских гор более стойкие песчаники и конгломераты служат «создателями гребней», в то время как более слабые известняки и сланцы образуют долины.
Выветривание на определенных типах горных пород приводит к появлению отличительных форм рельефа. Обнажения гранита часто проявляются в виде куполов, стен и валунных полей, местность, которая в некоторых случаях частично проистекает из формы механическое выветривание, называемое отслаиванием (хотя химическое выветривание также может вносить свой вклад), которое лучше всего наблюдается в гранитных горные породы. Они образуются глубоко под поверхностью Земли; когда они подвергаются поднятиям или эрозии, они могут отреагировать на разгрузку давления, осыпая плиты или полосы камня, чтобы создать эти монолитные формы рельефа.
Выветривание и почва
Разбивая породу на все более мелкие части и высвобождая минералы, выветривание действует как одна из главных почвообразующих сил. Выветрившаяся порода обеспечивает так называемый «материнский материал», придающий развивающейся почве структуру и питательные вещества. Здесь опять же тип породы имеет значение из-за видов минералов и размера частиц, которые извлекаются из нее при выветривании. Например, песчаник часто превращается в крупные частицы, образуя крупнозернистую почву, легче проницаемую для воздух и вода, в отличие от почвы с более мелкой текстурой и меньшей проницаемостью, полученной из более мелких сланцевых частицы.
Кальций тесно связан с плодородием почвы, а богатые кальцием камни имеют тенденцию к довольно быстрой погоде и снабдить почву обильным количеством глин - частиц, которые способствуют усвоению растениями большого количества необходимых питательных веществ корнеплоды. Таким образом, почва, выветрившаяся из богатых кальцием ферромагниевых пород, таких как базальт, андезит и диорит, имеет тенденцию быть более плодородной, чем почвы, образованные на кислых магматических породах, таких как гранит и риолит.