Hur händer vittring?

Förvitring är nedbrytningen av bergarter och mineraler "in situ", vilket innebär att den sker utan större rörelse av bergmaterialen. Vittring sker genom processer eller källor i miljön, inklusive händelser som vind och föremål som växternas rötter. Vittring är antingen mekaniskt, där stenar bryts ner genom en extern kraft eller kemikalie, vilket innebär att stenar bryts ner genom en kemisk reaktion och förändring.

Mekanisk vittring beror på tryck från en extern, fysisk kraft, såsom värme eller friktion. Värmevittring är dominerande i kalla och torra klimat, såsom öknen. Under dagen i öknar kan temperaturen stiga till över 40 grader Celsius (100 grader Fahrenheit), men temperaturen kan svalna till 5 grader Celsius (41 grader Fahrenheit) eller lägre på natten. När vädret är varmare expanderar klipporna och de yttre lagren dras samman och blir mindre när temperaturen svalnar. Bergens lager fortsätter att bli svagare genom denna process, och plattorna faller av i en process som kallas peeling. Vind kan också få stenar att bryta i mindre bitar genom att använda kraft i sprickor och skura ut bitar av sten.

En annan vanlig typ av mekanisk vittring är frysning och tining, vilket händer när vädret fluktuerar över och under 0 grader Celsius (32 grader Fahrenheit). Vatten strömmar in i sprickorna i stenar, men när det fryser kristalliserar vattnet till en sexkantig form, som tar mer utrymme än flytande vatten, enligt webbplatsen HyperPhysics som upprätthålls i Georgia State Universitet. Under dagen tiner isen och kyls tillbaka igen när temperaturen sjunker. Denna process vidgar sprickorna i stenar och bryter dem så småningom.

Kemisk vittring avser den process genom vilken stenar bryts ner genom kemiska reaktioner; denna vittring sker på molekylär nivå. Denna typ av väderbildning gör att stenar bryts ner och förekommer oftast i varma och fuktiga klimat. All nederbörd innehåller kolsyra, som kemiskt reagerar med kalciumkarbonat i bergarter som krita och kalksten genom en process som kallas karbonatisering. Berget blir lösligt i vatten, så berget löses gradvis upp när det faller regn på det. Stenar som innehåller järnmineraler oxiderar eller rostar, vilket kemiskt förändrar bergets struktur och får den att bryta sönder.

Biologisk vittring kombinerar både mekanisk och kemisk vittring och orsakas av växter eller djur. När växtrötterna växer djupare för att hitta vattenkällor trycker de igenom sprickor i stenar och applicerar kraft för att skjuta dem isär. När rötterna växer blir sprickorna större och bryter stenarna i mindre bitar. När växter dör producerar de syra när de sönderdelas och orsakar en kemisk reaktion i berget som ytterligare löser upp delar av stenar. I huvudsak kan växter göra sin egen jord på detta sätt, vilket gör att den smula sprickan blir mer gästvänlig för nästa frö som ligger där. Djur, inklusive människor, kan också orsaka biologisk vittring genom frekvent rörelse över en sten. Denna friktion sliter bort bitar av ytmaterial.