Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Geologi

Hvad forårsager den mekaniske forvitring af sten og jord?

Mekanisk forvitring er den fysiske nedbrydning af jordmaterialer (sten, jord og mineraler) til mindre komponenter ved påvirkning af fysiske processer. Flere mekanismer er ansvarlige for mekanisk forvitring, herunder:

1. Temperaturændringer :

- Fryse-tø-forvitring :Når vand siver ind i revner eller porer i sten og efterfølgende fryser, udvider det sig og udøver tryk, hvilket får stenen til at sprække. Dette er en almindelig proces i kolde områder, hvor temperaturerne svinger over og under frysepunktet.

- Termisk udvidelse og sammentrækning :Variationer i temperatur kan få sten til at udvide sig eller trække sig sammen, hvilket fører til stress og revner. Dette er almindeligt i varme ørkener, hvor daglige temperaturudsving kan være betydelige.

2. Trykudløsning :

- Aflæsning :Når overliggende bjergarter eller sedimenter eroderes eller fjernes, reduceres trykket på de underliggende bjergarter. Denne pludselige trykudløsning kan få de underliggende klipper til at udvide sig og bryde fra hinanden.

3. Slidning :

- Vinderosion :Stærk vind transporterer sand og støvpartikler, der fungerer som slibende materialer. Disse partikler kolliderer med klippeoverflader, hvilket forårsager slid og udjævning af klipperne. Vinderosion er almindelig i tørre og blæsende omgivelser.

- Vanderosion :Hurtigt strømmende vand, især når det bærer sedimenter, kan erodere sten gennem slid. Floder og vandløb, der transporterer sediment, kan skære og forme flodlejer og danne forskellige erosionstræk.

- Iserosion :Gletsjere og iskapper, der bevæger sig over landoverfladen, kan forårsage slid ved at skrabe og slibe de underliggende klipper. Denne proces er vigtig i glaciale miljøer.

4. Indkiling :

- Rodkilning :Når planterødder vokser og trænger ind i sprækker i klipper, udøver de et tryk, hvilket får revnerne til at udvide sig og til sidst brække klippen fra hinanden.

- Iskilning :I kolde områder kan vand sive ned i revner og fryse. Når isen udvider sig, udøver den et tryk, der kiler klipperne fra hinanden. Dette er en vigtig form for mekanisk forvitring i områder med hyppige fryse-tø-cyklusser.

5. Eksfoliering :

- Løg-hud forvitring :Nogle sten, især dem med lagdelte strukturer, kan undergå eksfoliering. Koncentriske lag af sten skaller af som lagene af et løg på grund af temperaturvariationer, trykudløsning eller fugtudvidelse.

Disse mekaniske forvitringsprocesser bryder sten og jord i mindre fragmenter, hvilket øger deres overfladeareal og gør dem mere modtagelige for yderligere forvitring af kemiske og biologiske midler.