Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Geologie

Wat de verwering drijft:de wetenschap achter de afbraak van rotsen

Foto met dank aan Getty Images .

Mechanische verwering

Exfoliatie

Door hitte veroorzaakte uitzetting en samentrekking in woestijnen zorgen ervoor dat gesteentelagen loslaten in een proces dat bekend staat als afschilfering. Overdag kunnen de temperaturen boven de 40°C (104°F) komen, waardoor rotsen gedwongen worden uit te zetten. 's Nachts zorgt de afkoeling tot ongeveer 5°C (41°F) of lager ervoor dat de buitenste lagen samentrekken, waardoor de structuur verzwakt. Herhaalde cycli van uitzetting en samentrekking doen het gesteente breken, waardoor platen eraf kunnen vallen.

Vorst-dooi-verwering

Wanneer de temperatuur rond de 0°C (32°F) schommelt, infiltreert water in rotsbreuken. Bij bevriezing zet water met ongeveer 9% uit, waardoor er druk wordt uitgeoefend die de scheur groter maakt. Een cyclus van bevriezen en ontdooien – gedocumenteerd door de HyperPhysics-site van de Georgia State University – breekt de rots geleidelijk uit elkaar.

Chemische verwering

Chemische reacties op het oppervlak van het gesteente lossen mineralen op. In warme, vochtige streken bevat de regenval opgelost koolstofdioxide, dat zwak koolzuur vormt. Dit zuur reageert met calciumcarbonaat in gesteenten zoals krijt en kalksteen, een proces dat carbonatatie wordt genoemd, waardoor het gesteente oplosbaar wordt en het geleidelijk erodeert. IJzerrijke mineralen oxideren (roest), veranderen de structuur van het gesteente en bevorderen de desintegratie.

Biologische verwering

Planten en dieren combineren mechanische en chemische krachten. Groeiende wortels wrikken in breuken, waardoor scheuren fysiek groter worden. Wanneer wortels vergaan, laten ze organische zuren vrij die de omringende rotsen chemisch verweren. Menselijk voetverkeer en andere bewegingen van dieren eroderen ook rotsoppervlakken door herhaalde wrijving. In de loop van de tijd genereren deze processen bodem en creëren ze nieuwe habitats voor daaropvolgende vegetatie.