Vejrtrækning er en vigtig naturlig proces, hvor sten, jord og mineraler nedbrydes af de forskellige kræfter som kontakt med farvande, biologiske organismer og jordens atmosfære. Vejrtrækning foregår uden at involvere bevægelse, og derfor er den på stedet, og der er ringe eller ingen bevægelse, i modsætning til erosion.
De forskellige processer af forvitring
Der findes to vigtige klassifikationer af forvitringsprocesser nemlig; kemisk og fysisk forvitring, som kan involvere en biologisk komponent.
Fysisk vejr
Fysisk vejrbeskyttelse, der også er kendt som mekanisk forvitring, indebærer nedbrydning af jord og sten som følge af direkte kontakt med atmosfæriske forhold som vand, tryk, is og varme.
Kemisk vejrtrækning
Kemisk forvitring er også kendt som biologisk forvitring er nedbrydning af jordbund, mineraler og sten som følge af direkte eksponering for atmosfæriske kemikalier eller biologisk dannede kemikalier. Kemisk vejrhastighed fremskyndes i varme og våde klimaer, mens fysisk vejrtrækning er mest intens i ekstremt tørre eller kolde omgivelser. Imidlertid foregår de to typer forvitring samtidig med at man accelererer den anden.
Materialerne, der forbliver efter at klippen er blevet opsplittet, blandes med det organiske materiale for at skabe jord. Jordens mineralindhold er afhængig af forældrematerialet, derfor kan jord afledt af en ensartet sten mangle i en eller flere mineraler, der er afgørende for god frugtbarhed, mens forvitret jord fra forskellige stenarter normalt udgør en mere frugtbar jord
Typer af fysisk vejrtrækning
Den primære proces involveret i mekanisk forvitring er kendt som slid, hvilket er processen, hvorved partikler opløses. Slid gennem vind-, is- eller vandprocesser, der er rig på sediment, kan have en fremragende klippekraft.
Termisk stress
Termisk spændingstvejr, der i nogle tilfælde er kendt som isolationsværdier, opstår på grund af ekspansion og sammentrækning af sten som følge af temperaturændringer. Et godt eksempel er, når sten opvarmes på grund af sollys eller ild, der får deres bestanddele til at udvide. Forskellige mineraler udvides i varierende grad, hvilket skaber forskellige stressniveauer, der forårsager, at klippen opløses. Da nogle sten er enten koldere eller varmere på den ydre overflade, har de tendens til at vejr gennem eksfoliering, som er skrælningen af det ydre lag.
Termisk stressforvitring består af to hovedtyper, der er termisk træthed og termisk chok. Termisk forvitring foregår i ørkenen som regioner, hvor temperaturen varierer betydeligt fra brændende varmt om dagen til køling af kulde om natten. Varmevarme sådanne brande kan skabe signifikant forvitring af stenblokke og roc, hvor varmen udvider bjergene, og der opstår termisk chok.
Frosting Weathering
Frostvævning er også kendt som cryofracture, frost wedging eller is wedging er det fælles navn, der anvendes til de forskellige processer for frostvejr, der involverer is. Disse forskellige faser omfatter fryse-optøning, frostkile og frostklemning. Ekstrem frostklemning udbreder enorme klumper af rockpartikler kendt som scree, som normalt ligger på bjergskråninger. Frostværdier er en konventionel proces i bjergområder, hvor temperaturen er på samme niveau af vandets frysepunkt. Vejrtrækning forårsaget af frysning sker på steder, hvor miljøet har tilstrækkelig fugtighed, og temperaturerne svinger mellem høje og lave frysepunkter. Kridt er et eksempel på rock, der er mest tilbøjelig til at forvitre på grund af frost.
Ocean Waves
Rocks specifikt fundet omkring kystområdet oplevelse forvitring forårsaget af havbølger. Forvitring i kystnære geografi kan enten være gradvis på grund af bølgeaktivitet eller brat på grund af saltforvitring.
Trykudløsning
Trykudløsning, som også kaldes losning, er en vejrproces forårsaget af ekspansion og brud på underliggende sten gennem fjernelse af overliggende stoffer, hovedsagelig ved erosion. Igneøse sten som granit findes dybt under jordens overflade er normalt under stort pres på grund af de overliggende materialer. Når de overliggende materialer flyttes på grund af erosion, er den påtrængende sten i dette tilfælde granit udsat, og trykket frigives. På grund af eksponeringen vil rocks ydre lag begynde at ekspandere forårsager brud og gradvis nedbrydning af klipper af plader gennem peeling eller lakering.
Salt-krystalvækst
Vejrtrækning gennem saltkrystallisation er også kendt som haloklasti, der forårsager, at sten opløses, når saltvandsløsninger gennemsyrer i klippesprækker og led og affugter efterladning af saltkrystallet. Vejrtrækning gennem saltkrystallisation er almindelig i tørre klimaer eller kystområder, hvor intens fordampning forårsaget af kraftig opvarmning bevirker krystallisering af salt.
Typer af kemisk vejrtrækning
Kemisk forvitring ændrer sammensætningen af klipper og påvirker dem derfor for at skabe en række kemiske reaktioner, når vand interagerer med mineralerne. Kemisk vejrbehandling er en gradvis proces, da det medfører justering af stenmineralogi.
Opløsning og karbonering
Vejrtrækning gennem karbonering er en proces, hvor kuldioxid i atmosfæren forårsager nedbrydning af klipper gennem opløsningstræning. Karbonering finder typisk sted på klipper som kridt og kalksten, der består af calciumcarbonat. Carbonation forvitring finder sted, når regnvand blandes med en organisk syre eller kuldioxid for at danne en carbon-syreopløsning, som reagerer med kalksten til dannelse af calciumbicarbonat. Forvitring sker hurtigere under kolde temperaturer, da koldt vand kan indeholde betydelige mængder opløst kuldioxid. Glacial forvitring skyldes hovedsageligt karbonering.
Hydration
Vejrtrækning gennem hydrering finder sted, når stenmineraler absorberer vand, og det øgede volumen forårsager belastninger på det indvendige lag af klippen. Et godt eksempel på hydrering er jernoxider, der omdannes til jernhydroxider, der forårsager forvitring.
Hydrolyse
Hydrolyse er en form for kemisk forvitring, der påvirker karbonat og silicat rock mineraler. I hydrolyse ioniserer rent vand lidt med omsætning med mineraler og silicater, hvilket forårsager forvitring.
Oxidation
Oxidation er en type kemisk forvitring, der forekommer i en række metaller. Den mest almindelige forvitring gennem oxidation er kombinationen af ilt, jern og vand. Stenarter, der er blevet påvirket af oxidation, bevarer en rødbrun farve på det ydre lag, der let opløses, hvilket gør stenen svag. Processen, der opstår som følge af oxidation, kaldes almindeligvis rustning, selv om denne proces er forskellig fra den metalliske rustning.
Levende organisme spiller en stor rolle i både mekanisk og biologisk forvitring gennem forskellige processer. Vedhæftningen af nogle levende organismer til stenoverflader hjælper i nedbrydningen af stenoverflader
