3582316935

Czynniki wietrzenia fizycznego i ich rola w destrukcji skał

Procesy na powierzchni Ziemi przebiegają w miarę szybko, ale i tak trudno je obserwować, bo człowiek żyje zbyt krótko, aby obserwować jakiś proces od początku do końca (np. jeśli trwa 500 lat). Radzimy sobie z tym tak, że obserwujemy te procesy w różnych stadiach, dlatego mamy ogólny obraz powstały ze złożenia tych obserwacji. Wietrzenie to procesy niszczenia fizycznego (rozpad) i chemicznego (rozkład) skał. Głównymi czynnikami powodującymi mechaniczny rozpad są zmiany temperatury, działanie mrozu i mechaniczne działanie organizmów żywych.

D Insolacja - wahania temperatury wskutek nasłonecznienia. Jesteśmy sobie na pustyni i obserwujemy skałę. Ziarna w skale się rozszerzają w dzień, ale każdy minerał ma różny współczynnik rozszerzalności cieplnej w różnych kierunkach. Proces rozszerzania się takiej skały przebiega nierównomiernie. W skale powstają wewnętrzne naprężenia pomiędzy ziarnami skalnymi. W nocy te ziarna się kurczą. Ten cykl powtarza się przez wiele, wiele lat, w wyniku czego dochodzi do zluźnienia pomiędzy ziarnami - osłabia się spoistość skały. Ze skały od powierzchni zaczynają odpadać pojedyncze ziarna (dezintegracja granularna, rozpad ziarnisty) tzn. same się wypychają z tej skały, Eksfoliacja - łuszczenie się skały - silnie nagrzewana jest tylko zewnętrzna warstwa skały, bo głębiej ciepło słoneczne już nie dociera. Zewnętrzna część podlega insolacji i zaczyna się luzować :) W rezultacie od skały odchodzą całe płaty, łuski, skorupy, jak skóra

D Zamróz - zamarzanie wody w szczelinach skalnych - musi być cyrkulacja temperatury wokół zera stopni. Woda zamarza i rozmarza w szczelinach skalnych (lód ma 9% większą objętość niż woda, z której powstał), rozpycha skałę i topnieje i tak miliony razy. W końcu zluźni skałę i ją rozkruszy, Eksulacja - kiedy do takiej szczeliny wpadnie ziemia (czyli minerały ilaste) po namoczeniu mogą one napęcznieć (zwiększając swą objętość nawet do 10 razy !!) i rozsadzić skałę. Rezultatem tych procesów jest rozpad blokowy (dezintegracja blokowa) - skała rozpada się na bloki wzdłuż tych szczelin. Deflokulacja - dotyczy głównie skał ilastych i polega na naprzemiennym zwilżaniu i osuszaniu skał, co prowadzi do zmian objętości minerałów iłowych.

Q Działalność organizmów żywych - głównym czynnikiem są korzenie roślin, które najmniejszymi, włoskowymi korzeniami wnikają w małe szczeliny skalne. Korzenie rosnąc, grubiejąc wywierają coraz większy nacisk i w końcu rozsadzają skałę. Również skałotocza jak też zwierzęta żyjące (dżdżownice, krety, mrówki) mogą działać destruktywnie na skałę

Czynniki i procesy wietrzenia chemicznego

Głównym czynnikiem wietrzenia chemicznego (rozkładu) jest woda opadowa, zawierająca rozpuszczone związki chemiczne:

C0₂ - zakwasza wodę opadową (woda nasyca się C0₂ w powietrzu i wsiąka w glebę) Związki Na - z atmosfery i gleby (bakterii), też zakwaszają Kwas siarkowy - z zanieczyszczeń i gleby Kwasy humusowe - kwasy organiczne (z gleby)

0₂, Cl₂, NH₄, rozmaite substancje.

Innym czynnikiem mogą być bakterie żyjące w glebie - produkują one związki chemiczne, które później mogą oddziaływać na skałę.

Procesy wietrzenia chemicznego:

0 Rozpuszczanie - woda rozpuszcza w sobie gazy, ciecze i ciała stałe, które potem mogą reagować ze skałą lub osadzać się na niej. Gdy w wodzie jest rozpuszczona sól, może ona korodować skałę

0 Utlenianie (oksydacja) - tlen znajduje się w atmosferze (23%). Utlenianie polega na łączeniu się z tlenem lub na przechodzeniu na wyższy stopień utlenienia (zmiana wartościowości związku chemicznego), np. krzemiany zawierające 2-wartościowe żelazo przechodzą w tlenki żelaza, a siarczki utleniają się na siarczany. Piryt = siarczan żelaza. 4Fe₃0₄ + 0₂    6Fe₂0₃ (magnetyt -> hematyt)

□ Uwodnienie (hydratacja) - polega na przyłączaniu się cząstek wody. Często łączy się z hydrolizą, działaniem tlenu i kwasu węglowego. Węglany mogą zamieniać się