Многе стене у свакодневним сусретима могу изгледати несаломљиво и непроменљиво. Стене се, међутим, подвргавају променама. Једна од тих промена назива се временске прилике и током кратког и дугог временског периода може драстично изменити стене на више начина.
Шта је ветровитост стена?
Отпорност стена описује процес слабљења и разградње стена и минерала. То се може догодити и због неживих и живих фактора, као што су промене температуре, биљака и животиња, киселина, соли и воде, било да су чврсте или течне. Временске појаве стена се одвијају током одређеног временског периода. Стене на површини Земље имају тенденцију да временски брже пролазе него оне под земљом. Временски услови су један од процеса који доводе до производње тла.
Које су врсте временских непогода?
Различите врсте временских утицаја утичу на стене. Ту спадају физичко / механичко временско, хемијско и биолошко.
Физичко или механичко атмосферско дејство заправо разбија камење на комаде. Једна од метода физичког временског утицаја укључује замрзавање и одмрзавање воде. У течном облику, вода може склизнути између било којих пора или пукотина у стенама. Ако се ова вода заледи, прошириће се унутар тих стена. Запремина се може повећати чак 10 процената, вршећи велики притисак на стене. То се назива клинањем леда или криофрактурирањем, јер се лед заправо временом клизи. Када се лед отопи и поново створи течну воду, делови стене биће ерозијом пометени као ситни комадићи. Вода игра главну улогу у физичким временским утицајима. Може ући у поре камена и глине, натећи их да набрекну, а затим тврђе камење око њих. Вода подиже камење са подводних површина, а када падну натраг или ударе у друге стене, могу се сломити.
Сол може довести до врсте временских утицаја која се назива саће. Подземна вода капиларним деловањем продире у пукотине стена и на крају испарава. Ово даје кристале соли, који повећавају притисак у стенама. На крају ће се стене срушити. Ово може оставити јамице кристала соли који подсећају на саће. Временске прилике од временских утицаја кристализације соли често се могу наћи у сувим климатским условима.
Екстремне температуре могу утицати и на временске утицаје стена. Једна врста физичког временског утицаја назива се термички стрес. Ово је чест фактор у пустињској клими, у којој су дневне температуре веома вруће, док ноћне могу бити прилично хладне. Када се ово дивље колебање температура понавља више пута током дужег временског периода, камење ће се временом срушити и љуштити. Ова акција се назива пилинг. Абразија је друга врста физичког атмосферског утицаја при којој константно излагање трењу ветра, воде или леда постепено излаже стене и разбија их.
Још једна главна врста временских утицаја је хемијска. Хемијско временско утицаје често је резултат интеракције воде и температуре у окружењу са минералима у стенама. У хемијским временским утицајима, стварни молекуларни састав стена се мења. Један пример је када се угљен-диоксид комбинује са водом, стварајући карбонизацију која даје угљену киселину. Карбонска киселина ће заузврат растворити кречњак, који временом чини подземне кречњачке пећине.
Оксидација је врста хемијског временског утицаја у коме ће стене са садржајем гвожђа реаговати са кисеоником и водом, што доводи до рђе. Руст се представља као класична црвено-наранџаста боја гвожђа. Ова рђа ће истрошити камење. Током хидратације, стварне хемијске везе стена ће се променити услед упијања воде. Вода на овај начин мења анхидрит у гипс. Хидратација такође доводи до деформације стена. При дехидратацији, вода се уклања из стена, на пример када се вода уклања из лимонита да би настао хематит. У хидролизи, минерали се мењају када су изложени киселој води да би створили решења, као што је раствор слане воде. Хемијско атмосферско дејство, хидролизом фелдспата, такође ствара врло честе минерале глине и кварц. Хидролиза алкалног пољског шпарта или ортоклаза такође може резултирати стварањем каолинита и других супстанци. Сви ови хемијски процеси доводе до повећаног временског утицаја стена. Хемијско време је чешће и брже се јавља у тропским регионима, услед врућине и обилне воде од кише.
Биолошко време је врста временских утицаја која настаје услед утицаја биљака, животиња, па чак и микроба. На пример, семе дрвећа ће временом растурати стене док расту у зрела стабла. Корени дрвећа ће се непрестано ширити и стварати пукотине на стенама. Копање животиња попут кртица такође може разбити стене. Чак и животиње изнад земље могу срушити стене док путују копном. И живе и пропадајуће биљке и гљиве утичу на стене стварањем угљене киселине. Гљивице у лишајевима раде на разбијању стена ради ослобађања минерала, а симбиотске алге учествују у тим минералима. Овај процес доводи до рупа у стенама. Чак и ситне бактерије могу издржати и променити садржај минерала у стенама! Временом све активности биолошких организама доводе до повећаног временског утицаја стена.
Веза између временских услова и ерозије
Када се стене временом истроше, временом их може однети ветар или водене површине. Овај процес се назива ерозија. Ерозија има тенденцију да се јавља у стенама заврелим на површини Земље. И временски услови и ерозија су распрострањени свуда на Земљи, а њихова комбинација драстично мења површину током дужих временских периода.
Значајни примери временских утицаја
Постоји много примера временских утицаја стена широм света, укључујући неке од главних оријентира.
Да ли сте знали да је највећи кањон на земљи направила вода? Велики кањон у Сједињеним Државама исклесан је у данашњем облику милионима година, услед временских утицаја камена у води, посебно реке Колорадо. Још један пример временских услова је пилинг који доводи до облика терена који се зову борнхардтс. Ове куполасте структуре имају тенденцију да се јављају у тропском окружењу; један пример је планина Шећерна глава у Бразилу.
Пећине од кречњака су пример временских услова. Хемијска атмосфера је формирала неизмерни пећински систем Националног парка Царлсбад Цавернс, у Сједињеним Државама.
Апалачке планине у Северној Америци некада су биле више од Моунт Евереста. Временске појаве и ерозија, током многих милиона година, носиле су ове планине у доњи, глаткији ланац какав су данас.
Невероватно је помислити да временске прилике хемикалија, биљака и животиња и микроба било које величине, кише и ветра могу да направе тако огромне промене у пејзажу!
Како временске прилике утичу на животну средину
Отпорност камена има пресудну улогу у равнотежи животне средине. Када се стене препушу од оштрих предмета до глатких, оне су спремне да допринесу стварању тла. Пропале биљне и животињске материје, бактерије и временски минерали дају плодно тло. Што више врста материјала постоји у земљишту, укључујући и временске комаде, то ће тло бити плодније. Ово је важно за гајење биљака и као такво важно за пољопривреднике који узгајају храну за људе и животиње. Ако земљиште не садржи широку мешавину биолошких и минералних компонената, оно неће бити толико плодно, а у неким случајевима може му недостајати било која плодност.
Људско деловање може повећати стопу временских утицаја. Загађење ваздуха фосилним горивима доводи до киселих киша које троше стене попут мермера и кречњака, као и све зграде или споменике направљене од њих. Смањење загађења у ваздуху од производње фосилних горива може помоћи у спречавању даље штете по животну средину од киселих киша.