Πώς βοηθά ο καιρός και ο αέρας να προκαλέσουν χημικές καιρικές συνθήκες;
1. Νερό ως διαλύτης:
* βροχή: Το βρόχινο νερό είναι φυσικά ελαφρώς όξινο λόγω του διαλυμένου διοξειδίου του άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Αυτό το αδύναμο ανθρακικό οξύ μπορεί να διαλύσει ορυκτά όπως το ασβεστίτη (που βρίσκεται σε ασβεστόλιθο) και τον άστριο, σπάζοντας το βράχο.
* υπόγεια ύδατα: Η διαρροή του νερού μέσα από το έδαφος γίνεται πιο όξινο λόγω διαλυμένων οργανικών οξέων και άλλων χημικών ουσιών. Αυτό το όξινο υπόγεια ύδατα μπορεί να επιτεθεί περαιτέρω και να διαλύσει ορυκτά σε βράχους.
* Frost Wedging: Όταν το νερό παγώνει, επεκτείνεται, ασκεί πίεση στο βράχο. Αυτό μπορεί να προκαλέσει ρωγμές και ρωγμές, παρέχοντας περισσότερη επιφάνεια για να συμβεί χημικές καιρικές συνθήκες.
2. Οξυγόνο και οξείδωση:
* οξυγόνο στον αέρα: Τα ορυκτά σιδήρου σε βράχους, όπως ο πυρίτης, είναι ευαίσθητα στην οξείδωση. Όταν εκτίθενται σε οξυγόνο, αντιδρούν για να σχηματίσουν οξείδια σιδήρου (σκουριά). Αυτή η διαδικασία αποδυναμώνει το βράχο και μπορεί να την προκαλέσει να καταρρεύσει.
3. Διοξείδιο του άνθρακα και ανθρακούχος:
* Ατμοσφαιρικό CO2: Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται σε βρόχινα νερά σχηματίζει ανθρακικό οξύ. Αυτό το οξύ αντιδρά με ορυκτά όπως ο ασβεστίτης σε ασβεστόλιθο, σχηματίζοντας διττανθρακικό ασβέστιο που είναι διαλυτό στο νερό. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται Carbonation.
* Soil CO2: Η οργανική ύλη στο εδάφη απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα, συμβάλλοντας στην οξύτητα του εδάφους και αυξάνοντας τον ρυθμό χημικών καιρικών συνθηκών.
4. Όξινη βροχή:
* Ρύπανση: Οι βιομηχανικοί ρύποι όπως το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου αντιδρούν με νερό στην ατμόσφαιρα για να σχηματίσουν θειικό οξύ και νιτρικό οξύ. Αυτή η όξινη βροχή μπορεί να επιταχύνει σημαντικά τις χημικές καιρικές συνθήκες, ειδικά σε περιοχές με υψηλά επίπεδα βιομηχανικών εκπομπών.
5. Θερμοκρασία και υγρασία:
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν τον ρυθμό των χημικών αντιδράσεων, επιταχύνοντας τις διαδικασίες καιρού.
* υγρασία: Η υψηλή υγρασία προάγει την παρουσία νερού, η οποία είναι απαραίτητη για πολλές αντιδράσεις χημικών καιρικών συνθηκών.
Συνοπτικά:
Ο καιρός και ο αέρας διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη χημική και τις καιρικές συνθήκες παρέχοντας τους απαραίτητους παράγοντες (νερό, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, οξέα) και συνθήκες (θερμοκρασία, υγρασία) που οδηγούν τις χημικές αντιδράσεις που διασπούν βράχους. Η παρουσία αυτών των παραγόντων καθορίζει τον ρυθμό και τον τύπο χημικών καιρικών συνθηκών που συμβαίνει σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον.