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Was ist Verwitterung? Eigenschaften und Arten
Die Verwitterung ist der Zerfall oder die Veränderung des Gesteins in seinem natürlichen Zustand oder seiner natürlichen Position durch physikalische, chemische oder biologische Prozesse. Diese Prozesse werden durch Luft, Wasser oder Klima induziert oder verändert.
Während des Bewitterungsprozesses erfolgt die Übertragung von zersetztem oder verändertem Material in unmittelbarer Nähe der Freilegung des Gesteins, aber die Masse des Gesteins bleibt an Ort und Stelle.
Die Verwitterung unterscheidet sich von der Erosion darin, dass die Erosion gewöhnlich den Transport von zersetztem Gestein und Boden außerhalb der Stelle umfasst, an der der Abbau stattgefunden hat.
Eine breitere Anwendung der Bewitterung an oder nahe der Erdoberfläche unterscheidet sich jedoch auch von der physikalischen und chemischen Veränderung des Gesteins durch Metamorphose.
Die Metamorphose findet bei sehr viel höheren Temperaturen meist sehr tief in der Erdkruste statt.
Hauptmerkmale der Bewitterung
Verwitterung ist der Prozess, bei dem sich der Fels auflöst, abnutzt oder in kleinere Stücke zerbricht.
Gesteine, Mineralien und Böden verändern unter dem Einfluss bestimmter Umwelteinflüsse ihre Struktur. Biologische Aktivität, Eis und Wind führen dazu, dass der Fels und die Böden sich abnutzen.
Je nach Art des verursachenden Agens gibt es mechanische, chemische und organische Verwitterungsprozesse.
Sobald das Gestein durch Verwitterung geschwächt und fragmentiert ist, ist es zur Erosion bereit. Erosion tritt auf, wenn Gesteine und Sedimente aufgenommen und durch Eis, Wasser, Wind oder Schwerkraft an einen anderen Ort gebracht werden.
Typen
Verschiedene Faktoren steuern die Art der Bewitterung und die Häufigkeit, mit der das Gestein diesen Prozess durchläuft. Die Mineralzusammensetzung des Gesteins bestimmt den Grad der Veränderung oder Desintegration. Die Beschaffenheit des Gesteins wirkt sich auch auf die Art der Verwitterung aus, die sie wahrscheinlich beeinflusst.
Zum Beispiel ist feines Gestein anfälliger für chemische Veränderungen, aber weniger anfällig für physikalischen Abbau. Das Muster von Brüchen und Spalten innerhalb des Gesteins kann die perfekte Gelegenheit für das Eindringen von Wasser bieten.
Dies führt dazu, dass gebrochene Gesteinsmassen eher von der Bewitterung betroffen sind als monolithische Strukturen.
Das Wetter steuert auch die Art und den Grad der Verwitterung, indem es die Wahrscheinlichkeit von Frost-Tau-Zyklen und chemischen Reaktionen beeinflusst. Chemische Bewitterung tritt in tropischen und feuchten Klimazonen eher auf - und effektiver.
Mechanische Bewitterung
Mechanischer Intemperismus oder physische Verwitterung bricht den Felsen physisch. Es ist der physische Zerfall von Steinen in kleine Stücke.
Eine der häufigsten Wirkungen dieser Art von Bewitterung ist das Einfrieren oder Einfrieren von Frost. Das Wasser gelangt in die Risse in den Felsbetten. Wenn das Wasser gefriert, dehnt es sich aus und die Risse öffnen sich ein wenig mehr.
Mit der Zeit fallen die Gesteinsbrocken von der Felswand und die Felsbrocken brechen in kleinere Steine und Kies. Dieser Prozess kann auch Ziegel in Gebäuden brechen.
Eine andere Art der physikalischen Verwitterung sind Salzkeile. Wind, Wellen und Regen können sich auch auf Gesteine auswirken, da es sich um physikalische Kräfte handelt, die insbesondere über lange Zeiträume Gesteinspartikel abtragen.
Diese Kräfte werden als mechanische Verwitterung kategorisiert, da sie ihren Druck direkt und indirekt auf die Gesteine ausüben, wodurch das Gestein bricht.
Diese Verwitterung wird auch durch Wärmespannungen verursacht, die durch Temperaturänderungen hervorgerufen werden. Durch die Ausdehnung und Kontraktion werden die Felsen in kleine Stücke zerbrochen.
Bio / biologische Verwitterung
Diese organische Verwitterung bezieht sich auf den Zerfall von Gesteinen infolge der Einwirkung lebender Organismen.
Bäume und andere Pflanzen können die Steine abnutzen, weil sie in den Boden eindringen, und wenn ihre Wurzeln größer werden, wird mehr Druck auf die Felsen ausgeübt, wodurch sich die Risse mehr und mehr öffnen.
Schließlich brechen die Pflanzen die Steine vollständig. Einige Pflanzen wachsen auch in den Spalten in den Felsen, was dazu führt, dass die Risse in Zukunft größer werden und sich auflösen.
Mikroskopische Organismen wie Algen, Schimmel, Flechten und Bakterien können auf der Oberfläche von Gesteinen wachsen und Chemikalien produzieren, die das Potenzial haben, die äußerste Gesteinsschicht zu brechen; Sie essen die Oberfläche des Felsens.
Diese mikroskopischen Organismen bringen auch feuchte chemische Mikroumgebungen mit sich, die die Zersetzung der Gesteinsoberfläche fördern.
Die Menge an biologischer Aktivität hängt davon ab, wie viel Leben dort in diesem Bereich ist. Ausgrabende Tiere wie Eichhörnchen, Mäuse oder Kaninchen können die Entwicklung von Fissuren beschleunigen.
Chemische Verwitterung
Diese Art von Verwitterung tritt auf, wenn sich die Gesteine aufgrund chemischer Veränderungen abnutzen. Die natürlichen chemischen Reaktionen in den Gesteinen verändern die Zusammensetzung der Gesteine im Laufe der Zeit.
Da die chemischen Prozesse graduell und kontinuierlich ablaufen, verändert sich die Mineralogie der Gesteine mit der Zeit und löst sich auf und zersetzt sich.
Chemische Umwandlungen treten auf, wenn Wasser und Sauerstoff mit Mineralien in Gesteinen in Wechselwirkung treten, um durch Prozesse wie Hydrolyse und Oxidation verschiedene chemische und Verbindungsreaktionen zu erzeugen.
Dadurch entstehen bei der Bildung neuer Materialien Poren und Risse im Gestein, die die Zerfallskräfte erhöhen.
Manchmal kann Regen auch zu saurem Regen werden, wenn er mit sauren Ablagerungen in der Atmosphäre vermischt wird.
Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe, die Stickoxide, Schwefel und Kohle freisetzen, entstehen in der Atmosphäre saure Ablagerungen.
Saures Wasser, das aus dem Niederschlag (saurer Regen) entsteht, reagiert mit den mineralischen Partikeln des Gesteins und produziert neue Mineralien und Salze, die die Gesteinskörner leicht auflösen oder auflösen können.
Die chemische Verwitterung hängt hauptsächlich von der Art des Gesteins und der Temperatur ab. Zum Beispiel ist Kalkstein anfälliger dafür als Granit. Höhere Temperaturen erhöhen die Geschwindigkeit der chemischen Verwitterung.
Referenzen
- Verwitterung und Erosion. Von onegeology.org abgerufen
- Verwitterung. Wiederhergestellt von britannica.com
- Was ist Verwitterung? Wiederhergestellt von eartheclipse.com
- Verwitterung. Von nationalgeographic.org abgerufen
- Was ist Verwitterung? Von imnh.isu.edu abgerufen