science >> Wetenschap >  >> Geologie

Verschil tussen chemische en fysische verwering

Verweringsprocessen barsten, slijten en verzwakken rotsen. Na verloop van tijd kan dit grote veranderingen in het landschap veroorzaken. Fysieke en chemische weersomstandigheden breken stenen op verschillende manieren af. Terwijl fysieke verwering de fysieke structuur van een rots afbreekt, verandert chemische verwering de chemische samenstelling van een rots. Fysieke verwering werkt met mechanische krachten, zoals wrijving en impact, terwijl chemische verwering plaatsvindt op moleculair niveau met de uitwisseling van ionen en kationen.
Wat is fysieke verwering

Fysieke verwering
beschrijft een verandering die de structuur van een rots beïnvloedt, maar niet de samenstelling ervan. Het wordt soms ook mechanische verwering genoemd omdat het alleen mechanische veranderingen in de structuur van de rots veroorzaakt. Krachten die rotsen verbrijzelen, rotsoppervlakken wrijven of scheuren in de rots vormen, zijn voorbeelden van fysiek verwering. Fysieke weersinvloeden veranderen de chemische samenstelling van rotsen niet.
Soorten fysieke weersinvloeden

  • Wedging
    wordt veroorzaakt door stoffen die in gaten en scheuren in rotsen en naar buiten uitbreiden. Dit oefent druk uit op het gesteente en kan ervoor zorgen dat het verder barst en uit elkaar valt. Water dat bevriest in scheuren en ijs vormt, zout uit verdampt zeewater en groeiende wortels van planten kunnen allemaal wigvorming veroorzaken.

  • Afschilfering
    treedt op wanneer rotsen die zich onder hoge druk vormden omgevingen worden naar het aardoppervlak gebracht. Wanneer de druk op deze stenen afneemt, zetten ze uit en splitsen ze in vellen.

  • Slijtage
    wordt veroorzaakt wanneer stenen tegen elkaar wrijven. Bijvoorbeeld, de rotsen op een rivierbedding maken elkaar glad omdat ze botsen in de stroming. Kleine rotsdeeltjes die door de wind worden gedragen, kunnen ook slijtage veroorzaken.

  • Thermische uitzetting
    wordt veroorzaakt door verwarming. Wanneer rotsen worden verwarmd - zoals door de zon - zetten ze uit. Als verschillende delen van een rots met verschillende snelheden uitzetten, zullen de verwarmde delen op elkaar drukken en barsten.


    Wat is chemische verwering

    Terwijl fysieke verwering rotsen afbreekt zonder het veranderen van hun samenstelling, chemische verwering
    verandert de chemicaliën die de rotsen vormen. Afhankelijk van de betrokken chemicaliën kan het gesteente volledig uiteenvallen, of kan het eenvoudigweg zachter en kwetsbaarder worden voor andere vormen van verwering. Fysieke en chemische verwering werken vaak hand in hand: chemische verwering verzwakt de rots en fysische verwering breekt het af.
    Soorten chemische verwering

  • Oxidatie is de reactie van zuurstof met chemicaliën in een rots. Zuurstof reageert bijvoorbeeld met ijzer en vormt ijzeroxide - roest - dat zacht is en kwetsbaar voor fysische weersinvloeden.

  • Hydrolyse
    is een proces waarbij een rots absorbeert water in zijn chemische structuur. Een rots met een hoger watergehalte is zachter en dus gemakkelijker voor fysiek verwering, of zelfs alleen de zwaartekracht, om te rotten.

  • Koolzuur wordt veroorzaakt door koolzuur in water reageert met en degraderend gesteente. Dit zuur is vooral effectief bij het afbreken van kalksteen. Ondergrondse carbonatatie kan kalksteengrotten vormen.

  • Zure regen
    wordt veroorzaakt door zwavel en stikstofverbindingen in de lucht die reageren met water om zuren te vormen die vervolgens op de grond vallen. Deze zuren zijn bijzonder schadelijk voor marmer, krijt en kalksteen en veroorzaken schade aan grafstenen, beelden en andere openbare monumenten.