Det finns tre former av vittring som utgör fysiska, kemiska och biologiska processer. Även om vittring kan förväxlas med erosion, finns det subtila skillnader. Erosion sker med nedbrytning, transport och avsättning av material, medan väderförändring förändrar eller sönderdelar material vid sin ursprungliga position. Silikatvittring kan hjälpa till att forma jordens yta, reglera globala och kemiska cykler och till och med bestämma näringstillförsel till ekosystem.
Identifiering
Om du går ut och plockar upp en sten i din trädgård, är chansen att du håller en sten som innehåller silikatmineraler. Silikater utgör ungefär 95 procent av jordskorpan och manteln och är en viktig komponent i vulkaniska bergarter - kristallina eller glasiga bergarter som bildas genom kylning och stelning av magma. Mineraler med denna kombination av kisel och syre finns också, men mindre rikliga, i sedimentära bergarter (bildade av andra stenfragment och cementeras tillsammans) och metamorfa bergarter (bildade genom uppvärmning och trycksättning av befintliga sten).
Smink
Den främsta sminken för alla silikatmineraler är kisel-syretetraeder - ett fast ämne avgränsat av polygoner med fyra ansikten. Kompositionen innefattar en central kiselkatjon bunden till fyra syreatomer som är placerade i hörnen av en vanlig tetraeder. Cirka 25 procent av alla kända mineraler och 40 procent av de vanligaste är silikater. Bindningarna som binder kisel och syre utvecklas av motsatt laddade joner och delade elektroner.
Förvittring
•••Bild av Flickr.com, med tillstånd av Leonardo Aguiar
Jordens yta formas genom vittring, antingen från fysiska, kemiska eller biologiska faktorer. Dessa faktorer kan fungera separat eller som en kombinerad kraft. Fysiskt vittring orsakar sönderdelning av bergmaterial utan närvaro. Värmeutvidgning - den alternerande processen för frysning och upptining som är tydlig i norra delen av USA och större delen av Kanada - är den primära källan för fysisk väderbildning. Kemisk vittring uppträder när mineralens sammansättning av en sten ändras.
Den stora bilden
Enligt Sigurdur R. Gislason, Institute of Earth Sciences (Island) och Eric H. Oelkers, Géochimie et Biogéochimie Experimentale (Frankrike), "silikatvittring (kemisk väderbildning) tros kontrollera klimatet genom att konsumera atmosfärisk koldioxid (CO2) under en geologisk tid skala. CO2 lagras så småningom som karbonater i havet. En tredjedel av silikatvittringen är resultatet av vittring på vulkaniska öar och kontinenter. Det atmosfäriska koldioxidförbrukningsflödet beror till stor del på en del av den höga väderhastigheten för basalt. För varje temperaturökning på en grad ökar kemiska väderförhållanden med cirka 10 procent. Men de flesta silikater löser sig inkonsekvent med väderförhållanden eftersom de är fästa med andra mineraler som leror. Dessa suspenderade silikater som transporteras till haven är mycket reaktiva i havsvatten och därmed beroende av klimatet.
Påverkan
•••Bild av Flickr.com, med tillstånd av flydime
Av de stenar som är exponerade vid jordytan utgör cirka 90 procent silikater. Cirka en fjärdedel av berget är påträngande - till exempel granit - en fjärdedel är extrusivt - vulkaniskt - och den andra hälften är metamorf och "Precambrian" - en tidsperiod som sträcker sig från cirka 4 miljarder år sedan (ungefärlig ålder för de äldsta kända stenarna) till 542 miljoner år sedan. Att vara av silikatsmink väder vulkanisk sten snabbast. Men det tar över 1 miljon år för silikatvittring att stabilisera atmosfärisk koldioxid, även om silikatvittring påskyndar koldioxidavlägsnande. Med tanke på denna tidsskala - vegetationsundertryckning och väderförhållanden - kommer koldioxidnivåerna att återgå till högre än de före industriella tider.