( تحدث التجوية الكيميائية بفعل )

( تحدث التجوية الكيميائية بفعل )

التجوية الكيميائية

تحدث التجوية الكيميائية عندما تتفاعل الصخور والمعادن مع الماء والغازات الموجودة في الغلاف الجوي. وهذه العملية هي المسؤولة عن تحويل الصخور والمعادن إلى تربة.

تأثير الماء

الماء هو أحد أهم العوامل في التجوية الكيميائية. ويمكن أن تتسبب في تحلل الصخور والمعادن عن طريق إذابة المعادن التي تحتويها. كما يمكن أن يتسبب الماء أيضًا في تفتيت الصخور عندما يتجمد داخل الشقوق ويكون له تأثير متجمد عليها.

يعد تآكل الكوارتز والدولوميت أمثلة على تجوية الماء.

SiO2 + H2O → H4SiO4

CaMg(CO3)2 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 + Mg(HCO3)2

تأثير الأكسجين

الأكسجين هو عامل مهم آخر في التجوية الكيميائية. ويمكن أن تتسبب في أكسدة المعادن المكونة للصخور، مما يؤدي إلى تكوين معادن جديدة. والأكسجين ضروري أيضًا لعملية الت風وة، وهي عملية تتسبب في تحلل الصخور المحتوية على الحديد.

تآكل البيرايت والأباتيت أمثلة على تجوية الأكسجين.

4FeS2 + 15O2 + 14H2O → 4Fe(OH)3 + 8H2SO4

Ca5(PO4)3F + 10O2 + H2O → 5Ca(OH)2 + 3PO43- + F-

تأثير ثاني أكسيد الكربون

ثاني أكسيد الكربون هو غاز موجود في الغلاف الجوي، وهو أحد أهم العوامل في التجوية الكيميائية. ويمكن أن يتفاعل مع الماء لتكوين حمض الكربونيك، والذي يمكن أن يتسبب في إذابة المعادن الموجودة في الصخور. كما يمكن أن يتفاعل ثاني أكسيد الكربون أيضًا مع الصخور مباشرة لتكوين معادن جديدة.

ذوبان الكالسيت والدولوميت أمثلة على تجوية ثاني أكسيد الكربون.

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2

CaMg(CO3)2 + 2CO2 + 2H2O → Ca(HCO3)2 + Mg(HCO3)2

تأثير الأحماض العضوية

الأحماض العضوية هي أحماض تنتجها الكائنات الحية. ويمكن أن تتسبب هذه الأحماض في إذابة المعادن الموجودة في الصخور. وتكون التجوية بواسطة الأحماض العضوية مهمة بشكل خاص في المناطق ذات الغطاء النباتي الكثيف.

ذوبان الكوارتز والأورثوكلاز أمثلة على تجوية الأحماض العضوية.

SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O

2KAlSi3O8 + H2SO4 → Al2Si2O5(OH)4 + K2SO4

تأثير درجات الحرارة القصوى

يمكن أن تتسبب درجات الحرارة المرتفعة في تمدد وتقلص الصخور، مما قد يؤدي إلى حدوث شقوق فيها. كما يمكن أن تتسبب درجات الحرارة المنخفضة في تكوين جليد داخل الشقوق، مما يكون له تأثير متجمد على الصخور.

التقشير الحراري وتفتت الصقيع أمثلة على تجوية درجات الحرارة القصوى.

عندما تتعرض الصخور لدرجات حرارة عالية، فإنها تتمدد. وعندما تبرد، فإنها تتقلص. وهذا التمدد والانكماش المتكرر يمكن أن يتسبب في حدوث شقوق في الصخور.

عندما يتجمد الماء داخل الشقوق، فإنه يتمدد. وهذا التمدد يمكن أن يتسبب في تفتت الصخور.

تأثير الكائنات الحية

يمكن للكائنات الحية أن تلعب دورًا مهمًا في التجوية الكيميائية. ويمكن أن تتسبب النباتات في إنتاج الأحماض العضوية التي يمكن أن تذيب المعادن الموجودة في الصخور. كما يمكن أن تتسبب الحيوانات في تحريك الصخور وتكسيرها.

التجوية بواسطة الجذور والحيوانات أمثلة على تجوية الكائنات الحية.

عندما تنمو جذور النباتات في الشقوق الموجودة في الصخور، يمكن أن تتسبب في تمدد الشقوق وتوسيعها. وهذا يمكن أن يؤدي إلى تفتت الصخور.

يمكن للحيوانات أيضًا أن تتسبب في تجوية الصخور عن طريق تحريكها وتكسيرها. وعندما تتحرك الحيوانات فوق الصخور، يمكن أن تتسبب أقدامها في تكسير الصخور.

النتائج

تؤدي التجوية الكيميائية إلى تكوين تربة. كما أنها تؤدي أيضًا إلى إطلاق المعادن والمغذيات إلى البيئة، والتي يمكن أن تستخدمها النباتات. التجوية الكيميائية هي عملية مهمة لأنها تساعد على تشكيل المناظر الطبيعية وتوفير العناصر الغذائية للنباتات.