Mechanische Verwitterung durch physikalische Prozesse

Fluss im Berg Lopez in San Carlos de Bariloche, Patagonien, Argentinien, Südamerika

Ron Schott von Flickr unter Creative Commons-Lizenz





Alluvium ist Sediment, das von fließendem Wasser getragen und abgelagert wurde. Wie dieses Beispiel aus Kansas neigt Schwemmland dazu, sauber und sortiert zu sein.



Alluvium ist junges Sediment – ​​frisch erodierte Gesteinspartikel, die sich vom Hang gelöst und von Bächen getragen wurden. Alluvium wird jedes Mal, wenn es sich stromabwärts bewegt, zerstoßen und zu immer feineren Körnern (durch Abrieb) gemahlen.

Der Prozess kann Tausende von Jahren dauern. Die Feldspat- und Quarzminerale im Alluvium verwittern langsam Oberflächenmineralien : Tone und gelöste Kieselsäure. Das meiste dieses Materials landet schließlich (in ungefähr einer Million Jahren) im Meer, um langsam begraben und in neues Gestein umgewandelt zu werden.



Verwitterung blockieren

Felsbrocken

Andreas Alden

Blöcke sind Felsbrocken, die durch mechanische Verwitterung entstanden sind. Festes Gestein, wie dieser Granitvorsprung auf dem Mount San Jacinto in Südkalifornien, bricht durch die Kräfte der mechanischen Verwitterung in Blöcke. Jeden Tag sickert Wasser in Risse im Granit.

Jede Nacht dehnen sich die Risse aus, wenn das Wasser gefriert. Am nächsten Tag sickert dann weiter Wasser in den aufgeweiteten Riss. Der tägliche Temperaturzyklus wirkt sich auch auf die verschiedenen Mineralien im Gestein aus, die sich unterschiedlich schnell ausdehnen und zusammenziehen und die Körner lockern. Zwischen diesen Kräften, der Arbeit von Baumwurzeln und Erdbeben werden Berge stetig in Blöcke zerlegt, die die Hänge hinunterstürzen.



Da arbeiten sich Blöcke locker und bilden steile Ablagerungen der Talus , ihre Kanten beginnen sich abzunutzen und sie werden offiziell zu Felsbrocken. Wenn die Erosion sie mit einem Durchmesser von weniger als 256 Millimetern abnutzt, werden sie als Kopfsteinpflaster klassifiziert.

Kavernöse Verwitterung

Verwitterung auf einem Küstenfelsen

Martin Wintsch /Flickr-CC



Roccia Dell'Orso, 'Bärenfelsen', ist ein großer Felsvorsprung auf Sardinien mit tiefen Tafoni oder großen Verwitterungshöhlen, die ihn formen.



Tafoni sind weitgehend abgerundete Gruben, die durch einen physikalischen Prozess namens kavernöse Verwitterung entstehen, der beginnt, wenn Wasser gelöste Mineralien an die Gesteinsoberfläche bringt. Wenn das Wasser trocknet, bilden die Mineralien Kristalle, die kleine Partikel dazu zwingen, sich vom Gestein abzulösen.

Tafoni sind am häufigsten entlang der Küste anzutreffen, wo Meerwasser Salz an die Felsoberfläche bringt. Das Wort stammt aus Sizilien, wo sich spektakuläre Wabenstrukturen in den Küstengraniten bilden. Wabenverwitterung ist ein Name für kavernöse Verwitterung, die kleine, eng beieinander liegende Vertiefungen, sogenannte Alveolen, erzeugt.



Beachten Sie, dass die Oberflächenschicht des Gesteins härter ist als das Innere. Diese gehärtete Kruste ist für die Herstellung von Tafoni unerlässlich; Andernfalls würde die gesamte Gesteinsoberfläche mehr oder weniger gleichmäßig erodieren.

Kolluvium

Gemischte Piste

Andreas Alden

Colluvium ist ein Sediment, das sich infolge dessen bergab zum Boden des Hangs bewegt hatBoden kriechenund Regen. Diese durch die Schwerkraft verursachten Kräfte ergeben ausgerechnet unsortiertes Sediment Partikelgrößen , von Geröll bis Lehm. Es gibt relativ wenig Abrieb um die Teilchen abzurunden.

Peeling

Felskuppeln schälen sich in Schalen ab

Josh Hill

Manchmal verwittern Felsen, indem sie sich in Schichten ablösen, anstatt Korn für Korn zu erodieren. Dieser Vorgang wird Peeling genannt.

Die Abblätterung kann in dünnen Schichten auf einzelnen Felsbrocken oder in dicken Platten wie hier bei Enchanted Rock in Texas erfolgen.

Die großen weißen Granitkuppeln und Klippen der High Sierra, wie Half Dome, verdanken ihr Aussehen der Abblätterung. Diese Felsen wurden als geschmolzene Körper eingelagert, oder Plutone , tief unter der Erde, die Erhebung der Sierra Nevada.

Die übliche Erklärung ist, dass die Erosion dann die Plutons abdeckte und den Druck des darüber liegenden Gesteins wegnahm. Dadurch erhielt das Festgestein durch Druckentlastungsfugen feine Risse.

Durch mechanische Verwitterung wurden die Fugen weiter geöffnet und diese Platten gelockert. Neue Theorien über diesen Prozess wurden vorgeschlagen, sind aber noch nicht allgemein akzeptiert.

Frosthub

Frosthub

Steve Alden

Die mechanische Einwirkung des Frosts, die durch die Ausdehnung des gefrierenden Wassers entsteht, hat hier die Kieselsteine ​​über den Boden gehoben. Frostaufbruch ist ein häufiges Problem für Straßen: Wasser füllt Risse im Asphalt und hebt im Winter Teile der Straßenoberfläche an. Dadurch entstehen oft Schlaglöcher.

Kies

Natürlicher Granitkies

Andreas Alden

Grus ist ein durch Verwitterung von Granitgesteinen entstandener Rückstand. Mineralische Körner werden durch physikalische Prozesse schonend zu sauberem Kies zerrissen.

Grus („groos“) ist zerbröckelter Granit, der durch physikalische Verwitterung entsteht. Es wird durch tausendfach wiederholte Wechsel zwischen heiß und kalt der Tagestemperatur verursacht, insbesondere auf einem Felsen, der bereits durch chemische Verwitterung durch Grundwasser geschwächt ist.

Das Quarz und Feldspat, die dieses Weiß ausmachen Granit in saubere Einzelkörner trennen, ohne Ton oder feine Sedimente. Es hat die gleiche Zusammensetzung und Konsistenz wie der fein zerkleinerte Granit, den Sie auf einem Weg verteilen würden.

Granit ist nicht immer sicher zum Klettern, da eine dünne Grusschicht ihn rutschig machen kann. Dieser Grushaufen hat sich entlang einer Straßeneinschnitte in der Nähe von King City, Kalifornien, angesammelt, wo der Granit im Untergeschoss des Salinian-Blocks trockenen, heißen Sommertagen und kühlen, trockenen Nächten ausgesetzt ist.

Wabenverwitterung

Kleine, engmaschige Tafoni

Andreas Alden

Salzwasser, das von brechenden Wellen in die Luft gespritzt wird, verursacht weit verbreitet Wabenverwitterung und andere erosive Effekte in der Nähe der Meeresküsten der Welt.

Talus oder Geröll

Verwitterung an einem Berghang

Niklas Sjöblom /Flickr-CC

Talus oder Geröll ist das lose Gestein, das durch physikalische Verwitterung entsteht. Es liegt normalerweise an einem steilen Berghang oder am Fuß einer Klippe. Dieses Beispiel befindet sich in der Nähe von Höfn, Island.

Durch die mechanische Verwitterung wird freigelegtes Grundgestein in solche steilen Haufen und Geröllhalden zerlegt, bevor sich die Mineralien im Gestein in Tonminerale umwandeln können. Diese Transformation erfolgt, nachdem der Talus gewaschen und bergab gestürzt ist, wobei er sich dreht Schwemmland und schließlich in den Boden.

Talushänge sind gefährliches Gelände. Eine kleine Störung, wie z. B. Ihr Fehltritt, kann einen Steinschlag auslösen, der Sie verletzen oder sogar töten kann, wenn Sie damit bergab fahren. Außerdem lassen sich beim Gehen auf Geröll keine geologischen Informationen gewinnen.

Windabrieb

Sandgestrahlte Kieselsteine

Andreas Alden

Der Wind kann Steine ​​in einem Prozess wie Sandstrahlen abtragen, wenn die Bedingungen stimmen. Die Ergebnisse werden Ventifacts genannt.

Nur sehr windige, kiesige Stellen erfüllen die Bedingungen für Windabrieb. Beispiele für solche Orte sind glaziale und periglaziale Orte wie die Antarktis und Sandwüsten wie die Sahara.

Starke Winde können Sandpartikel von einer Größe von etwa einem Millimeter anheben und sie in einem Prozess, der als Saltation bezeichnet wird, über den Boden prallen lassen. Ein paar tausend Körner können im Laufe eines einzigen Sandsturms auf solche Kiesel treffen. Zu den Anzeichen von Windabrieb gehören eine feine Politur, Riffelungen (Rillen und Streifen) und abgeflachte Flächen, die sich in scharfen, aber nicht gezackten Kanten schneiden können.

Wo Winde aus zwei verschiedenen Richtungen kommen, kann der Windabrieb mehrere Gesichter in Steine ​​ritzen. Windabrieb kann in weichere Felsen einritzen Hoodoo-Felsen und im größten Maßstab Landformen genannt Yardangs .