อะไรคือสาเหตุสี่ประการของการผุกร่อนทางกล?

การผุกร่อนเป็นกระบวนการของธรรมชาติที่กระทำบนหิน - สลายตัว เปลี่ยนสี หรือทำให้แตกเป็นชิ้นๆ คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับ "สภาพดินฟ้าอากาศ" ของสิ่งต่างๆ มากมาย ตั้งแต่บ้านเรือนไปจนถึงยานยนต์ แต่ในบริบททางวิทยาศาสตร์ ความหมายเป็นเรื่องทางธรณีวิทยา

สภาพดินฟ้าอากาศอาจเกิดขึ้นได้จากการกระทำของน้ำ อากาศ พืช สัตว์ และสารเคมีต่างๆ การผุกร่อนทางกลคือการทำให้หินแตกเป็นชิ้นเล็ก ๆ โดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบของแร่ธาตุในหิน สามารถแบ่งได้เป็นสี่ประเภทพื้นฐาน – การเสียดสี การปล่อยแรงดัน การขยายตัวและการหดตัวจากความร้อน และการเติบโตของผลึก

การผุกร่อนทางเคมีเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบของหิน หรือบนพื้นผิวของหิน ที่ทำให้หินเปลี่ยนรูปร่างหรือสี กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับสภาพดินฟ้าอากาศของสารเคมีอาจรวมถึงคาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน น้ำ และกรด

ไม่ว่าจะเป็นการผุกร่อนทางเคมีหรือกระบวนการผุกร่อนทางกลอย่างใดอย่างหนึ่งที่กล่าวถึงในภายหลัง later หินถูกลดขนาดให้เป็นก้อนกรวดขนาดเล็กกว่า ซึ่งอาจอยู่ภายใต้สภาพดินฟ้าอากาศแบบอื่น – การกัดเซาะ การกัดเซาะเกิดขึ้นเมื่อก้อนดินเล็กๆ เหล่านี้เคลื่อนตัวไปตามลม น้ำ หรือน้ำแข็ง น้ำอาจอยู่ในรูปของฝนและอาจเป็นผลมาจากกำลังของมนุษย์ เช่น การชลประทานของพืชผล

สภาพดินฟ้าอากาศจากการเสียดสียังรวมถึงการผุกร่อนที่เกิดจากแรงกระแทกพื้นฐาน เมื่อหินตกลงมาจากที่สูง มันไม่เพียงแต่จะแตกเป็นชิ้นเล็กๆ เมื่อตกลงพื้นเท่านั้น แต่ยังสามารถทำลายหินอื่นๆ ระหว่างทางได้อีกด้วย การเสียดสียังเป็นผลมาจากเม็ดทรายหรือก้อนกรวด – สิ่งของที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นส่วนหนึ่งของหินก้อนใหญ่ ตัวเอง – ถูกลมพัดผ่านพื้นผิวของหินก้อนใหญ่ ค่อย ๆ ทำลายและทำให้เสียโฉม ล่วงเวลา.

การกระทำของฟรอสต์ถือเป็นรูปแบบของการเสียดสีและความเสียหายจากการกระแทก เมื่อน้ำแข็งกลายเป็นน้ำแข็ง มันจะขยายตัวประมาณ 9 เปอร์เซ็นต์ และแรงที่น้ำแข็งกระทำต่อหินที่อยู่รอบๆ นั้นจริงๆ แล้วแข็งแกร่งกว่าความต้านทานแรงดึงที่หินเหล่านั้นใช้ในการต้านทาน ในที่สุดน้ำแข็งก็มีชัย และหินที่ล้อมรอบมันก็พังทลายลง

สภาพดินฟ้าอากาศที่ปล่อยแรงดันเกิดขึ้นเมื่อหินอยู่ลึกลงไปใต้ดิน โดยปกติจะได้รับแรงกดดันมหาศาลจากทั้งหมด ด้าน ประสบกับความกดดันโดยรอบนี้ลดลงอันเป็นผลมาจากแรงเช่นการกัดเซาะที่เกิดขึ้นที่ พื้นผิว เมื่อน้ำหนักโดยรอบลดลงต่ำกว่าระดับวิกฤต หินจะเริ่มแตกเนื่องจาก แรงดันส่วนต่างในส่วนต่าง ๆ ของมัน นำไปสู่การตัดที่มักจะขนานกับ พื้นผิวของหิน บางครั้งก้อนหินที่ปล่อยแรงดันเหล่านี้ออกไปเหนือพื้นผิวโลก

สภาพดินฟ้าอากาศประเภทนี้เกิดจากการขยายตัวและหดตัวของหินเมื่อได้รับความร้อนและความเย็นตามลำดับ (ในแง่นี้ หินมีลักษณะเหมือนน้ำ แต่ไม่มีการเปลี่ยนเฟสจากของแข็งเป็นของเหลวหรือรอง ในทางกลับกัน) สิ่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษในหินที่ทำจากวัสดุมากกว่าหนึ่งชนิด เช่น หินแกรนิต ด้วยวงจรการขยายตัวและการหดตัวที่เพียงพอ ในที่สุดหินก็เริ่มแตกออกจากกัน

หินในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิแปรปรวนสูง เช่น ที่เกิดไฟป่าเป็นประจำทุกปี เชื่อกันว่ามีความอ่อนไหวต่อสภาพอากาศแบบนี้มากกว่า

การผุกร่อนของผลึกที่เกิดจากการผุกร่อนของผลึกเกิดขึ้นเมื่อสารต่างๆ รวมตัวกันเป็นไอออนเพื่อสร้างเกลือ ซึ่งโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) หรือเกลือแกง เป็นเพียงตัวอย่างเดียวเท่านั้น เมื่อเกลือเหล่านี้ก่อตัวขึ้นในซอกหิน และเริ่มเติบโต เหมือนกับสิ่งมีชีวิต พวกมันก็ออกแรงมากขึ้น และความกดดันที่มากขึ้นบนกำแพงหินที่กักขังพวกมันไว้ มากที่สุดคือในทิศทางตั้งฉากกับรอยแยก ผนัง แรงกดดันนี้นำไปสู่การแตกร้าวของหินและการสลายตัวทางกลไกในที่สุด