Typy i przykłady warunków atmosferycznych

1478
Basil Manning
Typy i przykłady warunków atmosferycznych

Plik zwietrzenie lub wietrzenie to rozkład skał na mniejsze fragmenty, zjawisko zachodzące w wyniku procesów fizycznych, chemicznych i / lub biologicznych. Procesy te powstają w wyniku narażenia skał na różne warunki środowiskowe Ziemi: wiatry i prądy wodne, a także reakcje chemiczne i procesy biologiczne..

Wszystkie te procesy powodują niezliczone zmiany w skałach. Teraz fragmenty mogą pozostać w tym samym miejscu obok oryginalnej skały lub zostać usunięte, a następnie przetransportowane przez wiatry, prądy wodne i dynamikę ziemską, aby zostać poddane recyklingowi w innych miejscach.

Skutki warunków atmosferycznych: wiatr i deszcz na tej skale w Parku Stanowym Vila Velha w Paranie w Brazylii. Źródło: Wikimedia Commons.

Wietrzenie jest ważnym elementem kształtowania krajobrazu i gleb, ważnym czynnikiem przy ocenie zdolności do podtrzymywania roślinności.

To nie wszystko, wietrzenie wpływa również na konstrukcje wykonane z materiałów, które w dużej mierze pochodzą ze skał. Zdarza się, że właściwości mechaniczne materiału zmniejszają się, ponieważ modyfikowana jest wewnętrzna matryca materiałów.

Chociaż są one blisko spokrewnione, wietrzenie i erozja nie są synonimami. Wietrzenie fragmentów skały, podczas gdy transport fragmentów jest erozją.

Wietrzenie jest powolne i ciągłe, przy czym niektóre mechanizmy przeważają nad innymi, co jest uwarunkowane pogodą. Chociaż powolne, wietrzenie działa szybciej w klimacie umiarkowanym i wilgotnym niż w klimacie suchym i suchym.

Na przykład w klimacie pustynnym przeważa mechaniczne wietrzenie. Z drugiej strony wilgotne środowiska mają tendencję do faworyzowania procesów chemicznych i biologicznych nad mechanicznymi, a woda jest dla nich wspólnym czynnikiem..

Indeks artykułów

  • 1 Rodzaje warunków atmosferycznych
    • 1.1 - Fizyczne lub mechaniczne warunki atmosferyczne
    • 1.2 - Wietrzenie chemiczne
    • 1.3 - Wietrzenie biologiczne
  • 2 Przykłady wietrzenia
    • 2.1 Utlenianie żelaza
    • 2.2 Pogorszenie stanu egipskich obelisków
    • 2.3 Złuszczanie sferoidalne
    • 2.4 Fragmentacja przez ekstremalne klimaty
    • 2.5 Reakcje chemiczne skalenia
    • 2.6 Hydroliza oliwinu
  • 3 Odnośniki

Rodzaje wietrzenia

W zależności od czynnika sprawczego wyróżnia się trzy rodzaje wietrzenia:

- Fizyczne lub mechaniczne warunki atmosferyczne

Granitowa skała otoczona efektami wietrzenia. Źródło: Wikimedia Commons.

W procesie wietrzenia fizycznego lub mechanicznego skała rozpada się bez zmian w swoim składzie chemicznym, dlatego proces ten nazywany jest również rozpad. W ten sposób powierzchnia skały wystawiona na działanie elementów zwiększa się, czyniąc ją jeszcze bardziej podatną na ich działanie..

Zmiany temperatury odgrywają fundamentalną rolę, ponieważ powodują ekspansje i skurcze w skale, które kończą się jej rozpadem..

Wraz ze spadkiem temperatury woda, która przesiąka przez pory i szczeliny skał, zamarza i rozszerza się, wywierając nacisk na ściany wewnętrzne.

Oprócz wahań temperatury i działania wody istnieją inne czynniki fizyczne, które wpływają na odsłonięte skały, takie jak wiatr i fale, które również przyczyniają się do ich rozbijania..

- Wietrzenie chemiczne

Rozpuszczona kostka pirytu z głównej skały, odsłaniająca złoto. Źródło: Matt Affolter z próbki od Ericha Petersona z en.wikipedia / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

W tego typu wietrzeniu wewnątrz skały zachodzą reakcje chemiczne, które zmieniają jej skład. Na przykład atmosfera i deszcz zawierają wodę i dwutlenek węgla, które reagują z minerałami w skale, tworząc nowe związki, takie jak rozpuszczalne sole..

Sole te łączą się z kwasami z materii organicznej przyniesionej przez wody gruntowe, dając początek związkom, które niszczą skały, stąd nazywane jest wietrzeniem chemicznym rozkład.

Rodzaj wiązania związków w skałach jest bardzo ważny, aby określić, w jakim stopniu wpływa to na ich strukturę chemiczną, ponieważ istnieją wiązania, które mają tendencję do zrywania się łatwiej niż inne..

Wszystko zależy od rodzaju przeważającego procesu chemicznego. Najczęstsze to:

Rozpuszczenie

Skały rozpuszczają się w kwasach, takich jak kwas węglowy, przy czym skały wapienne są najbardziej dotknięte.

Uwodnienie

Woda jest wbudowywana w skalistą matrycę, powodując wzrost objętości, który ma tendencję do jej fragmentacji. Gips to minerał bardzo podatny na hydratację.

Hydroliza

Jest to proces, w którym woda rozkłada się na jony H + i OH-. Ten ostatni sam reaguje z niektórymi minerałami, takimi jak krzemiany i skalenie, tworząc gliny..

Z kolei jony H + mają większe powinowactwo do kationów metali, które obfitują w skały magmowe - skały pochodzenia wulkanicznego - tworząc węglany i wodorowęglany..

Utlenianie

Minerały w skałach reagują z tlenem zawartym w wodzie, przy czym skały o dużej zawartości żelaza są najbardziej podatne na modyfikację, tworząc różne tlenki..

Karbonizacja

Składa się z wiązania COdwa z wodą tworząc kwas węglowy. Skały o dużej zawartości węglanu wapnia są narażone na działanie kwasów i ulegają degradacji, tworząc wodorowęglany.

Zmniejszenie

To utrata tlenu zmienia skład skały.

- Wietrzenie biologiczne

Bazaltowe starzenie biologiczne. Źródło: Zayance / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)

Korzenie drzew i ruch organizmów żywych w podłożu również powoli modyfikują strukturę skał. Korzenie poruszają się po skałach i działają jak klin, który je rozdrabnia.

Przykłady wietrzenia

Utlenianie żelaza

Zardzewiałe żelazo. Źródło: Waugsberg / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Minerały zawierające żelazo w swoim składzie łatwo ulegają degradacji w wilgotnym środowisku, ponieważ żelazo łatwo tworzy tlenki w obecności wody, podczas gdy krzemiany są bardziej odporne.

Pogorszenie stanu egipskich obelisków

Starożytni Egipcjanie budowali obeliski, aby upamiętnić czyny faraonów. Obeliski zostały wyrzeźbione z jednego bloku kamienia, a wiele z nich jest rozrzuconych po różnych miastach z dala od Egiptu..

Mające ponad 2000 lat obeliski, które pozostają w Egipcie, są bardziej odporne na warunki atmosferyczne niż obeliski, które zostały zabrane w miejsca o dużym zanieczyszczeniu środowiska, na przykład Nowy Jork..

Jest przykład igieł Kleopatry, które pod koniec XIX wieku przywieziono z Egiptu, jedną do Londynu, a drugą do Nowego Jorku..

Do tego czasu zachowali wszystkie swoje napisy, ale już w latach 50. XX wieku ten w Nowym Jorku stracił prawie wszystkie napisy. Próby konserwatorskie zmieniły pierwotny kolor czerwonego granitu, w którym były rzeźbione, z różowego na szary.

Złuszczanie sferoidalne

Wynikiem tego wietrzenia jest zaokrąglenie krawędzi odsłoniętych skał granitowych.

Fragmentacja przez ekstremalne klimaty

W miejscach o ekstremalnych temperaturach, na przykład na obszarach pustynnych, gdzie dzień jest bardzo gorący, a noc bardzo zimna, przemiana powoduje naprzemienne rozszerzanie się i kurczenie skał, sprzyjając pękaniu..

Reakcje chemiczne skalenia

Ortoklaz skalenia występujący w granicie reaguje z kwasem węglowym w obecności wody deszczowej i dwutlenku węgla, tworząc węglan potasu i krzemionkę..

Jony potasu są transportowane przez podziemne prądy wodne iw ten sposób są wykorzystywane przez rośliny.

Hydroliza oliwinu

Hydroliza oliwinu uwalnia minerały, wodę i tlen, który może być również wykorzystany przez rośliny.

Bibliografia

  1. Berry, P. 1993. Soil Mechanics. Mcgraw hill.
  2. Geomorfologia dla każdego. Zwietrzenie. Odzyskane z: geomorfologia-para-todos.blogspot.
  3. Zwietrzenie. Odzyskany z: sivea.uson.mx.
  4. Royo-Ochoa, M. Wietrzenie i skały w budownictwie. Odzyskany z: researchgate.net.
  5. Wikipedia. Igły Kleopatry. Odzyskane z: pt.wikipedia.org.

Jeszcze bez komentarzy