1。地下水の相互作用:
* 溶解: 水、特にわずかに酸性の雨水は、石灰岩の方解石のようなミネラルを溶解し、洞窟と陥没穴を形成します。
* 加水分解: 水は鉱物と反応して新しい鉱物を形成し、しばしば岩石構造を弱めます。たとえば、長石は水と反応して粘土鉱物を形成します。
* 酸化: 水に溶解した酸素は、鉄が豊富なミネラルと反応し、酸化鉄と水酸化物を形成し、錆びを引き起こし、岩を弱めます。
2。化学反応:
* 炭酸化: 大気中の二酸化炭素は水に溶解して炭酸酸を形成します。これは、石灰岩や大理石のような岩石の炭酸カルシウムと反応し、それらを溶解します。
* 硫酸: 主に二酸化硫黄排出からの酸性雨は、岩の毛穴に浸透し、ミネラルと反応し、重大な風化を引き起こす可能性があります。
* 有機酸: 腐敗する有機物は、特に土壌でミネラルと反応する可能性のある酸を放出します。
3。生物学的プロセス:
* ルートの成長: 植物の根は、岩の亀裂に浸透し、圧力をかけ、それらをバラバラにすることができます。彼らはまた、成長中に酸を放出し、化学風化に寄与します。
* 微生物活性: 細菌や菌類のような微生物は、代謝プロセス中に酸を生成し、鉱物を溶かし、岩を分解することができます。
4。温度と圧力の変化:
* 熱膨張と収縮: 温度の変動により、岩が拡大して収縮する可能性があります。これにより、岩を弱めるストレスが発生し、風化の影響を受けやすくなります。
* 圧力解放: 岩が深く埋もれてから表面に露出すると、圧力が解放されます。これにより、拡張とひび割れにつながり、岩が化学風化に対してより脆弱になります。
地下風化に影響する要因:
* ロックタイプ: 異なる岩石は、化学風化に対してさまざまな耐性があります。石灰岩、大理石、花崗岩は非常に感受性が高く、石英岩と砂岩はより耐性があります。
* 水化学: 地下水の酸性度、酸素含有量、溶存ミネラル含有量は、風化速度に大きく影響します。
* 気候: 温度、降雨量、湿度はすべて、化学的風化の速度と種類に影響します。
全体として、表面の下の化学的風化は、水相互作用、化学反応、生物活性、および身体的変化の組み合わせによって駆動される複雑なプロセスです。それは、風景を形作り、土壌の形成に貢献する上で重要な役割を果たします。