Av Jon Zamboni – Uppdaterad 30 augusti 2022

pattonmania/iStock/GettyImages

Väderprocesser spricker, slits bort och försvagar stenar och omformar landskapet med tiden. Fysisk vittring – även kallad mekanisk vittring – minskar en stens strukturella integritet utan att ändra dess kemiska sammansättning. Kemisk vittring, å andra sidan, förändrar bergartens sammansättning på molekylär nivå genom reaktioner som utbyter joner och katjoner.

Fysisk vittring

Fysisk vittring beskriver den mekaniska nedbrytningen av en stens struktur. Det drivs av krafter som friktion, stötar, temperaturfluktuationer och inträngning av expanderande ämnen. Medan bergartens kemiska sammansättning förblir oförändrad, spricker och sönderfaller den upprepade mekaniska verkan till slut.

Vanliga typer av fysisk vittring

• Kilning – När vatten fryser i sprickor, salter faller ut eller växtrötter växer till sprickor, utövar det expanderande materialet ett tryck som delar stenen.
• Exfoliering – Stenar som bildas under högt tryck släpps ut till ytan. När det begränsande trycket sjunker expanderar stenarna och skalar av i parallella ark.
• Nötning – Rörliga stenar kolliderar med varandra eller med marken, vilket gradvis jämnar ut och sliter bort utsatta ytor.
• Termisk expansion – Daglig uppvärmning orsakar ojämn expansion av mineralkorn; de resulterande spänningarna kan spricka berget.

Kemisk väderpåverkan

Kemisk vittring förändrar mineralbeståndsdelarna i en sten, vilket gör den mjukare eller till och med löser upp den helt. Ofta försvagar kemisk nedbrytning berget, vilket skapar förutsättningar för efterföljande fysisk nedbrytning.

Vanliga typer av kemisk vittring

• Oxidation – Syre reagerar med järnhaltiga mineraler och bildar rost (järnoxider), som är svagare och mer mottagliga för mekaniska krafter.
• Hydrolys – Vattenmolekyler ersätter joner i mineralstrukturer och producerar nya, ofta mjukare mineraler som lättare kan avlägsnas.
• Kolsyra – Löst koldioxid bildar kolsyra i regnvatten; denna syra angriper kalciumrika stenar som kalksten och producerar grottor och karstdetaljer.
• Surt regn – Svavel- och kväveoxider som frigörs vid förbränning blandas med luftfuktighet och bildar syror som bryter ned marmor, krita och andra karbonatstenar, vilket skadar monument och statyer.