Door Jon Zamboni – Bijgewerkt op 30 augustus 2022

pattonmania/iStock/GettyImages

Verweringsprocessen barsten, slijten en verzwakken rotsen, waardoor het landschap in de loop van de tijd opnieuw vorm krijgt. Fysieke verwering, ook wel mechanische verwering genoemd, vermindert de structurele integriteit van een gesteente zonder de chemische samenstelling ervan te veranderen. Chemische verwering daarentegen verandert de samenstelling van het gesteente op moleculair niveau door reacties waarbij ionen en kationen worden uitgewisseld.

Fysieke verwering

Fysieke verwering beschrijft de mechanische afbraak van de structuur van een gesteente. Het wordt aangedreven door krachten zoals wrijving, impact, temperatuurschommelingen en het binnendringen van uitzettende stoffen. Terwijl de chemische samenstelling van het gesteente onveranderd blijft, zal herhaalde mechanische actie het uiteindelijk breken en uiteenvallen.

Veel voorkomende soorten fysieke verwering

• Veggen – Wanneer water in scheuren bevriest, zouten neerslaan of plantenwortels uitgroeien tot kloven, oefent het uitzettende materiaal druk uit waardoor het gesteente splijt.
• Exfoliatie – Gesteenten gevormd onder hoge druk komen vrij naar de oppervlakte. Naarmate de beperkende druk afneemt, zetten de rotsen uit en laten ze los in parallelle platen.
• Slijtage – Bewegende rotsen botsen met elkaar of met de grond, waardoor blootgestelde oppervlakken geleidelijk gladder worden en wegslijten.
• Thermische uitzetting – Dagelijkse verwarming veroorzaakt een ongelijkmatige uitzetting van minerale korrels; de resulterende spanningen kunnen de rots doen barsten.

Chemische verwering

Chemische verwering verandert de minerale bestanddelen van een gesteente, waardoor het zachter wordt of zelfs volledig oplost. Vaak verzwakt chemische afbraak het gesteente, waardoor de weg wordt geëffend voor daaropvolgende fysieke afbraak.

Veel voorkomende soorten chemische verwering

• Oxidatie – Zuurstof reageert met ijzerhoudende mineralen om roest (ijzeroxiden) te vormen, die zwakker zijn en gevoeliger voor mechanische krachten.
• Hydrolyse – Watermoleculen vervangen ionen in minerale structuren en produceren nieuwe, vaak zachtere mineralen die gemakkelijker kunnen worden verwijderd.
• Carbonatie – Opgeloste kooldioxide vormt koolzuur in regenwater; dit zuur tast calciumrijke gesteenten zoals kalksteen aan, waardoor grotten en karstkenmerken ontstaan.
• Zure regen – Zwavel- en stikstofoxiden die vrijkomen bij verbranding vermengen zich met vocht uit de lucht en vormen zuren die marmer, krijt en andere carbonaatstenen afbreken en monumenten en standbeelden beschadigen.