ความแตกต่างระหว่างการผุกร่อนทางกลและการผุกร่อนของสารเคมี (พร้อมตาราง)

กระบวนการสลายหินโดยการกระทำของน้ำฝน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ และการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมเรียกว่า Weathering การผุกร่อนอาจเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ สาเหตุ 2 ประการ ได้แก่ การผุกร่อนทางกลและการผุกร่อนของสารเคมี ความแตกต่างระหว่างสองสิ่งนี้ค่อนข้างง่าย แต่ค่อนข้างกว้าง

การผุกร่อนทางกลกับการผุกร่อนของสารเคมี

ความแตกต่างระหว่าง Mechanical Weathering และ Chemical Weathering คือ Mechanical Weathering เกิดขึ้นโดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของหิน ในทางกลับกัน Chemical Weathering เกิดขึ้นโดยการเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของหินทั้งหมด สารที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ของการแตกตัวของหินจะแตกต่างกัน และตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของกระบวนการผุกร่อนทางกลและกระบวนการผุกร่อนทางเคมีก็เช่นกัน

การผุกร่อนทางกลเป็นกลไกที่ทำให้การแตกร้าวของหินเกิดขึ้นโดยไม่ทำให้องค์ประกอบทางเคมีของหินเปลี่ยนแปลงไป การผุกร่อนทางกลที่พบได้บ่อยที่สุดเกิดขึ้นจากการทำให้สภาพดินฟ้าอากาศเย็นจนเยือกแข็ง

ส่งผลกระทบต่อชายฝั่งมากที่สุดเมื่อหินมีรูพรุน น้ำไหลเข้าไปในหิน และความพรุนของหินเหล่านี้จะทำให้น้ำภายในแข็งตัว น้ำแข็งทำให้หินขยายตัวและแตกออก

วิธีการที่เกิดการแตกร้าวของหินเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของพวกมันคือสภาพดินฟ้าอากาศทางเคมี เมื่อน้ำฝนไปถึงหิน กระบวนการนี้จะเริ่มต้นขึ้น และสลายตัว มิฉะนั้นหินจะถูกกินไป

กระบวนการนี้เรียกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อฝนกรดหรือคาร์บอนิกเล็กน้อยหรือน้ำจากทะเลสัมผัสกับหินตะกอน เช่น หินปูนหรือชอล์ก มันทำให้ระเหย

ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นระหว่างน้ำที่เป็นกรดกับแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นแคลเซียมไบคาร์บอเนต ทำให้ละลายได้และถูกนำออกไปในสารละลาย สภาพดินฟ้าอากาศประเภทนี้เกิดขึ้นในสภาวะที่ร้อนชื้น

ตารางเปรียบเทียบระหว่างการผุกร่อนทางกลและการผุกร่อนทางเคมี

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	การผุกร่อนทางกล	การผุกร่อนของสารเคมี
คำนิยาม	ในการผุกร่อนทางกล องค์ประกอบทางเคมีจะไม่เปลี่ยนแปลง	ในการผุกร่อนของสารเคมี องค์ประกอบทางเคมีจะเปลี่ยนไป
ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์	โดยเกิดขึ้นในสภาพอากาศร้อนและแห้ง เนื่องจากอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งวัน	การผุกร่อนของสารเคมีเกิดขึ้นในภูมิภาคที่มีสภาพอากาศร้อนและชื้น
ตัวแทน	สารหลักในการผุกร่อนทางกล ได้แก่ น้ำไหล อุณหภูมิ ลม และความชื้น	สารหลักในการผุกร่อนของสารเคมี ได้แก่ การให้น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ การออกซิไดซ์ และสารละลาย
ส่งผลกระทบ	สภาพดินฟ้าอากาศประเภทนี้มีผลกระทบต่อหินอย่างลึกล้ำในระดับมาก	สภาพดินฟ้าอากาศประเภทนี้เกิดขึ้นเฉพาะบนพื้นผิวโลกเท่านั้น
ผลลัพธ์	Mechanical Weathering แบ่งหินออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ โดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบของหิน	การผุกร่อนทางเคมีเกิดขึ้นโดยการทำลายหินโดยการสร้างแร่ธาตุใหม่ที่ด้านบนของพื้นผิวโลก

การผุกร่อนทางกลคืออะไร?

การผุกร่อนทางกลหรือที่เรียกว่าการผุกร่อนและการแยกแยะทางกายภาพทำให้หินแตกเป็นชิ้นเล็ก ๆ สาเหตุหลักที่ทำให้สภาพดินฟ้าอากาศเชิงกลเกิดขึ้นในหินคือน้ำ ซึ่งอาจอยู่ในรูปของเหลวหรือของแข็ง

เพื่ออธิบายให้ละเอียดยิ่งขึ้น น้ำที่เป็นของเหลวสามารถไหลเข้าสู่รอยแตกของหินและไหลเข้ามาได้ ต่อมาหากอุณหภูมิของพื้นที่ลดลง น้ำในหินจะกลายเป็นน้ำแข็ง ซึ่งทำให้หินขยายตัวและแตกร้าว

น้ำแข็งจะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา มันค่อยๆ ยืดรอยแตกของหินและแบ่งหินออก เมื่อน้ำแข็งละลาย น้ำที่เป็นของเหลวจะทำให้กระบวนการผุกร่อนเสร็จสิ้นโดยการย้ายเศษหินเล็กๆ ที่หายไปในรอยแยกออกไป กระบวนการพิเศษนี้ (วัฏจักรการละลายน้ำแข็ง) เรียกว่าสภาวะอากาศเย็น

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิยังสามารถเพิ่มการผุกร่อนทางกลในลักษณะที่เรียกว่าความเค้นจากความร้อน: การแปรผันของความร้อนทำให้หินขยายตัว (ด้วยความร้อน) และหดตัว (เมื่อเย็น) การก่อตัวของหินจะพังทลายลงหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง หินก็เริ่มแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย

การผุกร่อนทางเคมีคืออะไร?

การผุกร่อนทางเคมีเป็นหลักการที่การแตกตัวของหินเกิดขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นรอบ ๆ แร่ธาตุที่มีอยู่ในหินและบรรยากาศ ตัวแทนหลักของการผุกร่อนของสารเคมีคือน้ำ

สารประกอบสังเคราะห์จำนวนมากพบในน้ำ น้ำมีกรดอ่อนๆ มากมาย เช่น กรดคาร์บอนิก ซึ่งรั่วเข้าไปในหินเพื่อเริ่มกระบวนการแตกตัว

กรดที่เปราะบางนี้เพียงพอที่จะเกิดขึ้นเมื่อก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากสิ่งแวดล้อมผสมกับน้ำฝน ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนก่อให้เกิดฝนกรดชนิดอื่นๆ ที่ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการผุกร่อนทางเคมี

ต้นกำเนิดของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ไม่กี่แห่งคือโรงไฟฟ้าที่เผาถ่านหิน และบางแห่งก็มีต้นกำเนิดจากภูเขาไฟและหนองบึงชายฝั่งด้วย ในที่สุดก๊าซกำมะถันเหล่านี้มาสัมผัสกับออกซิเจนและน้ำฝนเพื่อสร้างกรดซัลฟิวริก

กรดมีความอุดมสมบูรณ์และมีผลกระทบเป็นระยะเวลานานซึ่งสร้างความหายนะให้กับพืชและหินแม้ว่าจะอ่อนแอมากก็ตาม การเกิดออกซิเดชันคือการผุกร่อนของสารเคมีที่ไม่ธรรมดาซึ่งเกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนรวมกับสารอื่นและสร้างสารประกอบที่เรียกว่าออกไซด์

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการผุกร่อนทางกลและการผุกร่อนของสารเคมี

บทสรุป

การผุกร่อนทางกลและการผุกร่อนทางเคมีเป็นทั้งวิธีการที่น่าทึ่งที่โลกจะคลายการบีบอัดและกัดเซาะพื้นผิว ธรรมชาติของแม่แสดงให้เห็นอย่างเหลือเชื่อว่าเธอสามารถละลาย สลายหิน และสร้างแร่ธาตุใหม่ได้อย่างไร กระบวนการผุกร่อนมหัศจรรย์นี้ตามมาด้วยการกัดเซาะซึ่งนำแร่ธาตุและหินเหล่านี้ไปยังที่อื่น ส่งผลกระทบต่อธรรมชาติและทุกคนในทางกลับกัน ความแตกต่างระหว่างสภาพดินฟ้าอากาศหรือการกัดเซาะทั้งสองประเภทนี้นั้นตรงไปตรงมาเพื่อพิจารณาว่าสารหลักถูกจดจำหรือไม่

อ้างอิง