水:
* 溶解: 水は溶媒として機能し、ハライト(岩塩)や方解石(石灰岩に見られる)などの特定のミネラルを溶解します。このプロセスは岩の構造を弱め、さらなる風化の影響を受けやすくします。
* 加水分解: 水分子はミネラルと反応し、化学結合を破壊し、新しい化合物を形成することができます。たとえば、岩の一般的な鉱物であるFeldsparは、水と反応して粘土鉱物を形成します。このプロセスは岩を弱め、その崩壊につながる可能性があります。
* 酸化: 水は酸化の触媒として機能し、酸素が鉄のようなミネラルと反応して酸化鉄(錆)を形成します。錆は元の鉱物よりも弱く、岩を崩壊させます。
* 酸性雨: 大気中の水は、二酸化硫黄や窒素酸化物などの汚染物質を吸収し、弱酸を形成します。これらの酸性雨は鉱物と反応し、それらを溶かし、風化を加速します。
空気:
* 酸素: 空気中の酸素は、上記のように、酸化反応の重要な成分です。
* 二酸化炭素: 水に溶解した二酸化炭素は、石灰岩のような岩石に方解石を溶解できる弱酸である炭酸酸を形成します。このプロセスは、洞窟と陥没穴を作成します。
* 他のガス: 大気には、二酸化硫黄や酸化窒素などの汚染物質やガスが含まれている可能性があり、酸性雨に寄与し、風化を促進します。
相乗効果:
水と空気はしばしば一緒に働き、風化を強化します。
* 水に溶解したガスが運ばれます: 吸水は大気から二酸化炭素を吸収し、より酸性になり、化学的風化を促進します。
* 曝露を促進する水: 雨と雪は土壌を洗い流し、新鮮な岩の表面を大気にさらし、さらに風化します。
* 凍結中に水が膨張します: 水は岩の亀裂に浸透し、凍結すると膨張し、岩に圧力をかけ、バラバラにします。これは霜のくさびと呼ばれ、物理的な風化プロセスですが、化学風化が発生するためのより多くの表面積を作成できます。
全体として、水と空気は化学風化の不可欠な成分です。それらは、溶媒、触媒、および反応物の源として機能し、時間の経過とともに岩や鉱物の故障に寄与します。