유성 유형 및 프로세스

그 풍화 작용 그것은 기계적 붕괴와 화학적 분해에 의한 암석의 분해이다. 많은 사람들이 지구의 지각 깊숙이 고온과 고압에서 형성된다. 표면의 더 낮은 온도와 압력에 노출되고 공기, 물 및 유기체와 마주 치면 분해되어 파쇄됩니다..

생물체는 다양한 생물 물리 및 생화학 적 과정을 통해 암석 및 미네랄에 영향을 미치기 때문에 풍화 작용에 영향을 미치며 그 대부분은 상세히 알려지지 않았습니다..

기본적으로 풍화가 일어나는 세 가지 주요 유형이 있습니다. 이것은 물리적, 화학적 또는 생물학적 일 수 있습니다. 이 변종들은 각각 다른 방식으로 암석에 영향을 미치는 특정 특성을 가지고 있습니다. 어떤 경우에는 몇 가지 현상의 조합이있을 수있다..

색인

• 1 물리적 또는 기계적 풍화 작용
  • 1.1 다운로드
  • 1.2 동결 또는 겔화에 의한 파괴
  • 1.3 가열 냉각 사이클 (열처리)
  • 1.4 습윤 및 건조
  • 1.5 소금 결정 또는 염화칼슘의 성장에 의한 유성화
• 2 화학 유성화
  • 2.1 해산
  • 2.2 수화
  • 2.3 산화 및 환원
  • 2.4 탄산염
  • 2.5 가수 분해
• 3 생물학적 유성화
  • 3.1 식물
  • 3.2 이끼
  • 3.3 해양 생물
  • 3.4 킬레이트
• 4 참고

물리적 풍화 또는 기계의

기계적 공정은 암석을 점진적으로 더 작은 조각으로 줄이고 화학적 공격에 노출 된 표면을 증가시킵니다. 주요 기계 풍화 과정은 다음과 같습니다.

- 다운로드.

- 서리의 작용.

- 가열 및 냉각으로 인한 열 응력.

- 확장.

- 후속 건조로 젖음으로 인한 수축.

- 소금 결정의 성장에 의해 가해진 압력.

기계적 풍화의 중요한 요소는 피로감이나 반복되는 응력 생성으로 내성이 감소합니다. 피로의 결과로 암석은 피로가 덜한 시편보다 낮은 응력 수준에서 파괴 될 것입니다.

다운로드

침식으로 인해 표면에서 물질이 제거되면 암석에 가해지는 압력이 감소합니다. 압력이 낮 으면 광물 입자가 더 많이 분리되어 보이드가 생성됩니다. 암석이 팽창하거나 확장되어 골절 할 수있다..

예를 들어, 화강암 광산이나 다른 고밀도 암석에서, 추출물을 잘라내기로 인한 압력의 방출은 폭력적 일 수 있으며 심지어 폭발을 일으킬 수 있습니다.

동결 또는 gelifraction에 의한 골절

바위 안쪽의 모공을 차지하는 물은 동결 될 때 9 %까지 팽창합니다. 이 팽창은 암석의 물리적 붕괴 또는 파열을 일으킬 수있는 내부 압력을 발생시킨다..

겔화는 동결 및 해동주기가 끊임없이 발생하는 추운 환경에서 중요한 과정입니다.

가열 - 냉각 사이클 (열가소성 수지)

바위는 열전도율이 낮기 때문에 표면에서 열을 방출하는 데 좋지 않습니다. 암석이 뜨거워지면 외면은 암석의 내부보다 훨씬 더 온도가 상승합니다. 이 때문에 외부 부품은 내부 부품보다 더 많은 팽창을 겪습니다.

또한, 서로 다른 결정으로 구성된 암석은 차별화 된 가열을 나타냅니다. 어두운 색의 결정체는 가벼운 결정체보다 더 빨리 더 빨리 냉각되고 더 차갑게 가열됩니다.

피로감

이러한 열 응력은 암석이 분해되고 거대한 비늘, 포탄 및 시트가 형성 될 수 있습니다. 가열과 냉각을 반복하면 피로라는 효과가 발생하여 열 풍화 작용을 일으키며 열 소성 경화라고도합니다..

일반적으로 피로는 재료의 허용 오차를 감소시키는 여러 공정의 영향으로 정의 할 수 있습니다.

암석 비늘

열 스트레스에 의한 시트의 박리 또는 생산에는 암석 스케일의 생성도 포함됩니다. 마찬가지로, 산불과 핵 폭발에 의해 생성 된 강렬한 열은 암석이 떨어져서 결국 깨지게 할 수 있습니다.

예를 들어, 인도와 이집트에서는 채석장에서 추출 도구로 수년 동안 화재가 발생했습니다. 그러나 사막 에서조차 발견되는 일일 온도의 변동은 지역 화재로 인한 극한값보다 훨씬 낮습니다.

습기 찬 및 건조

진흙과 셰일과 같은 찰흙을 함유 한 물질은 습윤시 상당히 팽창하여 마이크로 폴라 또는 미세 골절의 형성을 유도 할 수 있습니다 (미세 균열 영어로), 또는 기존 균열의 확장.

피로 효과 외에도 젖음과 건조와 관련된 팽창 및 수축 사이클은 암석의 풍화로 이어집니다.

소금 결정 또는 염화칼슘의 성장에 의한 유행

연안 및 건조 지역에서 소금 결정은 물의 증발에 의해 농축되는 염 용액에서 성장할 수 있습니다.

암석의 틈이나 구멍 속의 소금 결정화는 암석을 넓히는 긴장감을 일으키며, 이것은 암석의 세분화 된 분해를 가져온다. 이 과정은 염분 풍화 또는 할로 클리 닉으로 알려져 있습니다..

암석의 기공 내부에서 형성된 소금 결정이 가열되거나 물로 포화되면 팽창하여 근처의 기공 벽에 압력을가합니다. 이것은 열 스트레스 또는 수화 스트레스를 발생 시키며, 이는 암석의 풍화에 기여한다..

화학 유성화

이 유형의 풍화는 광범위한 기상 조건에서 다양한 유형의 암석에 함께 작용하는 다양한 화학 반응을 수반합니다.

이 위대한 품종은 6 가지 유형의 주요 화학 반응 (모두 암석의 분해에 관여 함)으로 그룹화 될 수 있습니다. 즉 :

- 해산.

- 수화.

- 산화 및 환원.

- 탄산염.

- 가수 분해.

해산

무기 염은 물에 용해 될 수 있습니다. 이 과정은 음이온과 양이온에서 분자의 해리와 각 이온의 수화 작용을 포함합니다. 즉, 이온은 물 분자에 의해 둘러싸여있다..

일반적으로 용해는 적절한 화학적 변환을 포함하지 않지만 화학 공정으로 간주됩니다. 용해가 다른 화학적 풍화 과정의 초기 단계로 발생하므로이 카테고리에 포함됩니다.

용액이 쉽게 역전됩니다. 용액이 과포화 될 때, 용해 된 물질의 일부가 고체로 침전됩니다. 포화 된 용액은 더 많은 고체를 용해시킬 능력이 없다..

미네랄은 용해도가 다르며 물에 가장 잘 녹는 물질은 암염 또는 염소 (NaCl) 및 칼륨 염 (KCl)과 같은 알칼리 금속의 염화물입니다. 이 미네랄은 매우 건조한 기후에서만 발견됩니다.

석고 (CaSO₄.2H₂O)은 또한 꽤 녹기 쉽고, 석영은 매우 낮은 용해도.

많은 미네랄의 용해도는 수소 이온의 농도 (H⁺) 물에서 해방하십시오. H 이온⁺ 이들은 수용액의 산도 또는 알칼리도를 나타내는 pH 값으로서 측정된다.

수화

수화 풍화는 미네랄이 물 분자를 표면에 흡착 시키거나 결정 격자 내에서 미네랄을 흡수 할 때 발생하는 과정입니다. 이 추가 물은 바위의 파단을 일으킬 수있는 부피의 증가를 발생시킵니다..

중위도의 습한 기후에서는지면 색깔이 현저하게 변합니다. 갈색을 띠는 색상에서 황색을 띠는 색상까지 볼 수 있습니다. 이러한 착색은 산화철 착색 된 침철석 (철 옥시 수산화물)을 통과하는 적색 산화철 적철광의 수화 (hydration).

점토 입자에 의한 물의 섭취 또한 수화 작용의 확장으로 이어진다. 그런 다음, 찰흙이 말라서, 껍질 균열.

산화 및 환원

산화는 원자 또는 이온이 전자를 잃어서 양전하를 증가 시키거나 음전하를 감소시킬 때 발생합니다..

기존의 산화 반응 중 하나는 산소와 물질의 결합을 포함합니다. 물에 용해 된 산소는 환경에서 흔히 발생하는 산화제입니다..

망간, 황 및 티타늄과 같은 원소는 산화 될 수 있지만 산화에 의한 마모는 주로 철분을 함유 한 광물에 영향을 미친다..

물에 용해 된 산소가 철분을 지닌 무기질과 접촉 할 때 발생하는 철에 대한 반응은 다음과 같습니다 :

4Ee²⁺ +  3O₂ → 2Fe₂O₃ + 2e^-

이 표현식 e^-  전자를 나타낸다..

일철 철 (Fe²⁺) 대부분의 암석 - 형성 광물에서 발견되는 철 형태 (Fe³⁺)은 결정 격자의 중성 전하를 변화시킨다. 이 변화는 때때로 붕괴를 일으키고 무기물을 화학 공격에 더 쉽게 만듭니다.

탄산염

탄산염이란 탄산 (탄산염)의 탄산염 (H₂콜로라도 주₃). 탄산을 형성하기 위해 이산화탄소가 자연수에 용해됩니다.

콜로라도 주₂  + H₂O → H₂콜로라도 주₃

이어서, 탄산은 수화 된 수소 이온 (H₃O⁺) 및 중탄산염 이온을 포함한다 :

H₂콜로라도 주₃ + H₂O → HCO₃^-  +  H₃O⁺

탄산은 탄산염을 형성하는 미네랄을 공격합니다. 석회암과 백운암 인 석회암의 풍화가 탄산염을 지배한다. 이 주요 광물은 방해석 또는 탄산 칼슘 (CaCO₃).

방해석은 탄산과 반응하여 탄산 칼슘 Ca (HCO)₃)₂ 방해석과 달리 물에 쉽게 용해됩니다. 이것이 일부 석회암이 해산되기 쉬운 이유입니다.

이산화탄소, 물 및 탄산 칼슘 간의 가역적 인 반응은 복잡합니다. 본질적으로 프로세스는 다음과 같이 요약 할 수 있습니다.

CaCO₃ + H₂O + CO₂⇔Ca₂+ + 2HCO₃^-

가수 분해

일반적으로 가수 분해 (수분 작용에 의한 화학적 분해)는 화학 풍화의 주요 과정입니다. 물은 암에 민감한 1 차 광물을 분해, 용해 또는 개질 할 수있다..

이 과정에서 물은 수소 양이온 (H⁺) 및 히드 록실 음이온 (OH^-)는 암석과 토양에서 규산염 광물과 직접 반응한다.

수소 이온은 규산염 무기물의 금속 양이온, 일반적으로 칼륨 (K⁺), 나트륨 (Na⁺), 칼슘 (Ca^{2 +)} 또는 마그네슘 (Mg^{2 +}). 이어서, 방출 된 양이온을 히드 록실 음이온.

예를 들어, orthoclase라고 불리는 무기물의 가수 분해 반응은 화학식 KAlSi₃O₈, 그것은 다음과 같습니다 :

2KAlSi₃O₈ + 2H⁺ + 2OH^- → 2HAlSi₃O₈ + 2KOH

따라서 orthoclase는 aluminosilicic acid, HAlSi₃O₈ 및 수산화 칼륨 (KOH).

이러한 유형의 반응은 몇 가지 특징적인 부조의 형성에 기본적인 역할을합니다. 예를 들면, 그들은 카르스트 식 구호의 형성에 관여한다..

생물학적 유성화

일부 살아있는 유기체는 암석을 기계적으로, 화학적으로 또는 기계적 및 화학적 과정의 조합으로 공격합니다.

식물

식물의 뿌리 - 특히 평평한 바위 같은 침대에서 자라는 나무의 뿌리 - 생체 역학 효과를 나타낼 수 있습니다.

이 생체 역학 효과는 뿌리가 자랄 때 발생합니다. 뿌리가 자라면 주변 환경에서 가해지는 압력이 증가하기 때문입니다. 이것은 암석 암이 파손될 수 있습니다..

이끼

이끼는 2 개의 공생 자로 구성된 유기체입니다 : 균류 (mycobiont)와 보통 cyanobacteria (phycobiont) 인 조류. 이 미생물은 암석의 풍화를 증가시키는 식민자로보고되었습니다..

예를 들어, 스테레오 카울 론 베수비엄 용암 흐름에 설치되어 식민지가없는 표면에 비해 풍화 속도가 최대 16 배까지 향상됩니다. 하와이 에서처럼 습한 장소에서이 비율이 두 배가 될 수 있습니다..

또한 이끼가 죽을 때 암석 표면에 어두운 점이 남는다는 것이 지적되었습니다. 이 반점들은 암석 주변의 맑은 지역보다 더 많은 복사를 흡수하여 열풍이나 열충격을 촉진합니다.

해양 생물

어떤 해양 생물은 암석의 표면을 긁어 내고 구멍을내어 조류의 성장을 촉진시킵니다. 이 관통하는 유기체는 연체 동물과 스폰지를 포함합니다..

이러한 유형의 유기체의 예로는 푸른 홍합 (Mytilus edulis)과 초식 동물 복족 동물 시타 리아 피카.

킬레이트

킬레이트 화는 금속 이온, 특히 암석, 철 및 망간 이온의 제거를 포함하는 풍화의 다른 메커니즘입니다.

이는 유기산 (예 : 펄빅 산 및 부식산)의 결합 및 격리를 통해 유기 금속 물질의 가용성 착물을 형성함으로써 달성됩니다.

이 경우, 킬레이트 제는 식물의 분해 산물 및 뿌리의 분비물로부터 유래한다. 킬레이트 화는 토양 또는 암석에서의 화학적 풍화 및 금속 이동을 촉진합니다..

참고 문헌

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