Vad är kemisk väderbitning?

Det finns tre typer av väderträdning som påverkar sten: fysiska, biologiska och kemiska. Kemisk väderbildning, även känd som sönderdelning eller sönderfall, är nedbrytningen av berg med kemiska mekanismer.

Kemisk förvitring bryter inte stenar i mindre fragment genom vind, vatten och is (det är fysisk väderkraft). Det bryter inte heller stenar från växter eller djur (det är biologiskt väderutbrett). Istället ändrar den den kemiska sammansättningen av berget, vanligtvis genom karbonering, hydrering, hydrolys eller oxidation.

Kemisk väderbildning förändrar bergmaterialets sammansättning mot ytmineraler, som leror. Den attackerar mineraler som är relativt instabila i ytförhållanden, till exempel de primära mineralerna från magformiga stenar som basalt, granit eller peridotit. Det kan också förekomma i sedimentär och metamorf stenar och är en del av korrosion eller kemisk erosion.

Vatten är särskilt effektivt för att introducera kemiskt aktiva medel genom sprickor och få stenar att smulas i stycken. Vatten kan också lossa tunnskal av material (vid sfärisk väderutveckling).

Låt oss ta en titt på fyra huvudtyper av kemisk vittring som nämnts tidigare. Det bör noteras att detta inte är de enda formerna, bara de vanligaste.

Kolväte uppstår när regn, vilket naturligtvis är svagt surt på grund av atmosfärisk koldioxid (CO₂), kombineras med ett kalciumkarbonat (CaCO)₃), som kalksten eller krita. Interaktionen bildar kalciumbikarbonat eller Ca (HCO)₃)₂. Regn har en normal pH nivå 5,0-5,5, som ensam är sur nog för att orsaka en kemisk reaktion. Surt regn, som är onaturligt surt från atmosfärisk förorening, har en pH-nivå av 4 (ett lägre antal indikerar större surhet medan ett högre antal indikerar större basalitet).

Kolsyrning, ibland kallad upplösning, är drivkraften bakom sjunkerna, grottorna och underjordiska floder i karst topografi.

Hydrering inträffar när vatten reagerar med en vattenfritt mineral, skapar ett nytt mineral. Vattnet sättes till den kristallina strukturen i ett mineral, som bildar ett hydrat.

Anhydrit, som betyder "vattenfri sten", är ett kalciumsulfat (CaSO)₄) som vanligtvis finns i underjordiska inställningar. När det utsätts för vatten nära ytan blir det snabbt gips, det mjukaste mineralet på Mohs hårdhetsskala.

Hydrolys är motsatsen till hydrering; i detta fall bryter vatten ned ett kemiskt bindning i ett mineral i stället för att skapa ett nytt mineral. Det är en sönderdelningsreaktion.

Namnet gör detta särskilt lätt att komma ihåg: Prefixet "hydro-" betyder vatten, medan suffixet "-lysis"betyder nedbrytning, uppdelning eller separering.

Oxidation avser reaktionen av syre med metallelement i en berg, som bildas oxider. Ett lätt igenkännande exempel på detta är rost. Järn (stål) reagerar lätt med syre och förvandlas till rödbruna järnoxider. Denna reaktion är ansvarig för röd yta på Mars och den röda färgen på hematit och magnetit, två andra vanliga oxider.