Зміст
Граніт, вапняк та інші типи гірських порід можуть здатися практично незнищенними, але навіть ці важкоміцні матеріали не відповідають матері-природі. Повітря і вода в атмосфері взаємодіють з мінералами в гірських породах, внаслідок чого хімічна реакція послаблює гірську породу і залишає її вразливою до зносу та ерозії. Звичайно, скелі - не єдині жертви хімічного вивітрювання; це явище впливає і на інші речовини - від міді та інших металів до техногенних матеріалів.
Хімічне вивітрювання включає будь-який тип вивітрювання, який змінює молекулярний склад гірських порід та інших структур. Ці зміни відбуваються завдяки хімічним реакціям між мінералами в гірській породі та повітрям, водою або іншими елементами, які взаємодіють із гірською породою. Карбонація, коли вуглекислий газ у повітрі взаємодіє з водою в гірській породі, являє собою простий приклад хімічного вивітрювання. Цей процес створює речовину під назвою вуглекислота, яка розчиняє і послаблює матеріал.
Окислення, де кисень та мінерали поєднуються з утворенням нових матеріалів, служить ще одним основним видом хімічного вивітрювання. Кисень, що реагує з залізом у гірській породі, створює оксиди заліза, що може призвести до появи іржавих прожилок на поверхні гірської породи.
Фізичне вивітрювання
Як фізичне, так і хімічне вивітрювання працюють на руйнування та ослаблення гірських порід, але два процеси працюють дуже по-різному. На відміну від хімічного вивітрювання, фізичне вивітрювання не змінює хімічного складу гірських порід. Натомість він включає процеси, які фізично чи механічно руйнують гірські породи. Це може включати тріщини, спричинені циклами замерзання та відтавання, розриви, створені корінням рослин, що ростуть через скелю, або стирання від видування піску чи частинок гірської породи.
Вивітрювання проти Ерозія
Багато людей плутають вивітрювання з ерозією, але ці терміни відносяться до двох дуже різних понять. Вивітрювання, фізичне чи хімічне, розпушує або послаблює частинки гірських порід, залишаючи їх вільним від ерозії, щоб перенести їх. Ерозія відбувається завдяки переміщенню повітря, води або льоду. Наприклад, танення снігу на вершині гори може розмити обличчя гори, вже ослабленої хімічним вивітрюванням.
Вплив хімічного вивітрювання
Хімічне вивітрювання дає як позитивні, так і негативні наслідки. Цей процес допоміг створити кілька найкрасивіших плям на Землі, включаючи Великий Каньйон, Китайський лісовий камінь та Національний парк Карлсбадських печер. Хімічне вивітрювання також сприяє утворенню ґрунту, оскільки частинки ґрунту виходять з гірських порід, які були зруйновані з часом.
На жаль, цей процес також завдає шкоди майну, включаючи будинки та підприємства. Хімічне вивітрювання може створити іржаві отвори в стінах металевого сараю або зносити продуманий напис на надгробку. Це навіть може пошкодити великі пам’ятники та статуї. Наприклад, зелена патина на Статуї Свободи є прямим результатом хімічного вивітрювання до міді. Нью-Хемпшир, знаменитий "Старий в горі", який створювався протягом століть завдяки впливу вивітрювання, сам по собі став жертвою хімічного вивітрювання, яке зруйнувало структуру в 2003 році.