我們常常聽到新聞報導如是說:
”野柳女王頭的脖子,因為長時間的風化,所以快要斷掉了。”
那我們常說的風化到底是什麼意思呢?
在跟大家談風化之前,我們先來分清楚風化(weathering)跟侵蝕(erosion)的差別吧!
- 風化的定義:岩石在原處,在原處,在原處,因為很重要所以講三次,透過物理或化學機制作用,造成岩石的瓦解。
- 侵蝕的定義:因為風、水,冰、重力等媒介,將岩石瓦解過後,再帶離原處,也就是因為外力的關係,讓岩石搬離原本住的地方。
那造成岩石風化的原因,到底有那些呢?大致上來說,風化機制可分為三種類型:
1.物理風化 2.化學風化 3.生物風化
我們今天就先來談談物理風化有哪些種類吧~
1.壓力釋放unloading
當岩石周圍的物質被侵蝕帶走之後,原本這些物質施加在岩石上的壓力會降低,而岩石中的礦物就像逃離人擠人的捷運車廂,可以大大方方地伸展筋骨,這一伸展,就可能造成岩石的膨脹,進而產生平行表面的破裂。
2.凍融作用frost action
當同樣質量的水從液態水凝結成冰時,就會變得比較胖,體積會膨脹成原本的約9%,而這就是凍融作用的原理。在較寒冷的地區,當流進岩石縫隙中的水結冰,膨脹的體積便會將裂縫撐開。在反覆結冰融冰的過程中,岩石的縫隙會愈撐愈大,最終可能破裂。
3熱膨脹
熱膨脹其實就是岩石自己人格分裂,為何這樣說呢?因為當岩石被加熱的時候,岩石的表面就會比內部高溫,所以表面體積膨脹就會比內部還要多;除此之外,岩石裡面的礦物也搞意見分歧,深色的礦物比起淺色礦物,加熱的速度會比較快。這兩個原因會造成單單一塊岩石裡面,就有著不同的體積膨脹率,有些部分變胖超級多,有些部分根本沒變胖,所以就可能產生裂縫。
4.水的作用
有些黏土礦物像是smectite蒙脫石,他們在吸水的時候體積會變大,脫水變乾的時候,體積又會變小,含有這些礦物的岩石,在吸水之後膨脹,這個過程就可能讓岩石產生裂縫,或是加大原本就存在的裂縫。
5.鹽結晶作用
在海邊鹽分比較高的地區,海風或是海水帶來的鹽顆粒,有些會卡在岩石的縫隙中,而這些鹽顆粒再受熱膨脹之後,會將裂縫撐開,可以裝入更多鹽顆粒,讓這個風化的效果更加劇。
好啦說那麼多~~以上就是物理風化的種類啦,大家有沒有發現物理風化有一個神奇的規則:好像都是跟體積的膨脹,使岩石產生裂縫耶!
其實,物理風化跟化學風化是環環相扣的,物理風化讓岩石從大顆粒變成小顆粒後,會增加岩石跟空氣接觸的表面積,加速化學風化的效果喔。
那麼化學和生物機制是怎麼影響風化的呢?想知道的話記得持續關注玩石碎碎念的粉絲專頁!下禮拜見啦~~
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