Meteorizarea fizică

Sedimentul provine din descompunerea rocilor în componente mai mici, transportabile. Acest lucru se întâmplă prin două procese: intemperii fizice și intemperii chimice. Meteorizarea fizică constă în separarea rocilor și a cristalelor prin diferite procese fără a le modifica compoziția chimică. Rezultatele intemperiilor fizice sunt componente mai mici din același material care este supus erorii. Nu există nicio modificare a compoziției chimice. Meteorizarea fizică tinde să producă în mare parte sedimente de dimensiuni de nisip și boabe mai mari, deoarece cea mai mare parte a fracturării are loc de-a lungul granițelor minerale. Meteorizarea fizică a rocilor cu granulație fină sau cristalină fină poate produce boabe foarte fine abundente, dar cea mai mare parte a sedimentului din aceste tipuri de rocă constă din fragmente de rocă numite litic clasturi. Clastele litice produse de la dimensiunile fizice ale intemperiilor, de la îngrășăminte și argile foarte fine la bolovani mari și pietriș.

meteorizare
Figura \ (\ PageIndex \): regiunile montane sunt supuse unei intemperii fizice rapide din cauza vântului, a gheții și a schimbărilor de temperatură. Foto: Greg Bulla - Sierra de Est.

Meteorizarea fizică, cunoscută și sub numele de intemperii mecanice, funcționează împreună cu intemperiile chimice pentru a purta eficient roci. Spargerea unei roci prin intemperii fizice mărește suprafața efectivă în care poate apărea intemperii chimice, iar prin schimbarea compoziției rocilor în intemperii chimice, durabilitatea unei suprafețe de roci poate scădea permițând eliminarea ei mai ușoară prin procese fizice. Din aceasta, putem vedea că atât intemperiile chimice, cât și cele fizice funcționează împreună pentru a crește erodibilitatea rocii.

Procese de alterare fizică

Există 6 moduri comune în care se întâmplă meteorizarea fizică.

Abraziune:

Abraziunea este procesul prin care clastele se rup prin coliziuni directe cu alte claste. Gravitația provoacă abraziune pe măsură ce rocile se prăbușesc pe un deal sau pe o stâncă. Abraziunea apare, de asemenea, în albiile râurilor, unde clasturile se prăbușesc de-a lungul fundului cu curentul sau pe dunele de nisip, unde vântul determină coliziunea granulelor de nisip și a nămolului cu roca expusă. De asemenea, rocile pot suferi abraziune și în ghețari, unde clastele încorporate în gheață se macină de-a lungul stâncii de mai jos. Clastele care suferă abraziune tind să fie mai rotunde și mai netede. Acest proces se numește rotunjire.

Figura \ (\ PageIndex \): pietre abrazite de-a lungul albiei râului. Rețineți forma rotunjită și turtită. Foto: Yannis Papanastasopoulos - Grecia.

Fring Wedging:

Înghețarea se produce în locuri care au temperaturile potrivite pentru a îngheța apa și apoi pentru a topi apa. Acest lucru se întâmplă în mod obișnuit în regiunile polare și în munții cu latitudine medie, unde lumina soarelui poate topi apa în timpul zilei și se poate îngheța peste noapte când temperaturile scad. Înghețarea în îngheț este direct legată de faptul că, odată cu înghețarea apei, volumul său crește cu aproximativ 9%. Apa lichidă se filtrează în fisurile existente într-o piatră. Presiunea gheții în expansiune determină lărgirea și extinderea fisurilor. Acest proces se repetă atunci când apa topită umple în continuare fisurile nou formate și îngheață. Înghețarea înghețului funcționează rapid și rezultatele pot fi văzute în partea de jos a versanților dealurilor ca niște grămezi de roci fragmentate.

Activitate biologică/înfășurarea rădăcinii:

Procesele meteorologice se pot întâmpla datorită activității organismelor vii. Animalele care se îngropă pot sparge rocile și agita sedimentele provocând intemperii fizice. Animalele care vizuină pot aduce, de asemenea, materiale proaspete la suprafață, unde intemperiile fizice și chimice pot funcționa mai eficient. Rădăcinile plantelor în căutarea nutrienților din apă se transformă în fracturi. Pe măsură ce rădăcinile cresc, împărțesc roca în mod similar procesului de înghețare. Aceasta se numește rădăcină de rădăcină. În timpul creșterii rădăcinilor, se pot forma acizi organici contribuind la degradarea chimică.

Creșterea cristalului de sare:

O altă forță expansivă care poate sparge rocile este creată de creșterea cristalelor de sare. Acest proces se întâmplă frecvent în apropierea țărmurilor și în regiunile aride, adică plaje și deșerturi. Procesul începe atunci când apa care a dizolvat sare în ea pătrunde în fisurile din roci. Pe măsură ce apa se evaporă, cristalul de sare începe să se formeze. Aceste cristale se extind împingând grăunțele existente în rocă, aceasta în cele din urmă o rupe.

Folie:

Folia, cunoscută și sub numele de exfoliere, are loc în regiuni cu mase mari de roci magmatice. Este cauzat de eliberarea de presiune, deoarece roca supraîncărcată este erodată. Se numește procesul de îndepărtare a rocii deasupra descărcare. Pe măsură ce presiunea este eliberată, expansiunea rocii face ca straturile concentrice de fisuri să se formeze în corpul igneu. Aceste „foi” stratificate sunt apoi rupte de intemperii continue.

Figura \ (\ PageIndex \): Half Dome este frecvent utilizat ca exemplu de exfoliere. Rețineți foile mari fracturate. Foto: Stephen Leonardi.

Extindere termică:

Când mineralele sunt supuse unor intervale de temperatură diferite, acestea se extind și se contractă. Fluctuațiile rapide ale temperaturii, cum ar fi ciclurile nocturne ale zilei, pot determina boabele individuale din roci să se extindă și să se contracte la diferite rate. Boabele individuale pot fi stoarse de pe suprafața stâncii sau se pot forma fracturi pentru ameliorarea stresului. Eficiența acestei metode este dezbătută de geolog, dar nu mai puțin contribuie la procesele meteorologice fizice. Climele care se confruntă cu schimbări rapide de temperatură, cum ar fi deșerturile afișează această intemperie.

Lucrari citate

- Toate notele de la Dawn. Sumner, GEL 109 note de curs