Πώς βοηθούν το νερό και ο αέρας να προκαλέσουν χημικές καιρικές συνθήκες;
νερό:
* Διάλυση: Το νερό λειτουργεί ως διαλύτης, διαλύοντας ορισμένα ορυκτά όπως ο Halite (αλάτι βράχου) και ο ασβεστίτης (που βρίσκεται στον ασβεστόλιθο). Αυτή η διαδικασία αποδυναμώνει τη δομή του βράχου, καθιστώντας την πιο ευαίσθητη σε περαιτέρω καιρικές συνθήκες.
* υδρόλυση: Τα μόρια του νερού μπορούν να αντιδράσουν με ορυκτά, να σπάσουν τους χημικούς τους δεσμούς και να σχηματίσουν νέες ενώσεις. Για παράδειγμα, ο Feldspar, ένα κοινό ορυκτό σε βράχους, αντιδρά με νερό για να σχηματίσει ορυκτά αργίλου. Αυτή η διαδικασία αποδυναμώνει το βράχο και μπορεί να οδηγήσει στην αποσύνδεσή του.
* Οξείδωση: Το νερό μπορεί να δρα ως καταλύτης για οξείδωση, όπου το οξυγόνο αντιδρά με μέταλλα όπως το σίδηρο για να σχηματίσει οξείδιο του σιδήρου (σκουριά). Η σκουριά είναι πιο αδύναμη από το αρχικό ορυκτό, προκαλώντας τη θραύση του βράχου.
* Acid Rain: Το νερό στην ατμόσφαιρα απορροφά τους ρύπους όπως το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου, σχηματίζοντας αδύναμα οξέα. Αυτές οι όξινες βροχές αντιδρούν με ορυκτά, διαλύοντας τα και επιταχύνουν τις καιρικές συνθήκες.
αέρα:
* οξυγόνο: Το οξυγόνο στον αέρα αποτελεί βασικό συστατικό στις αντιδράσεις οξείδωσης, όπως περιγράφεται παραπάνω.
* διοξείδιο του άνθρακα: Το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται σε νερό σχηματίζει ανθρακικό οξύ, ένα ασθενές οξύ που μπορεί να διαλύσει ασβεστίτη σε βράχους όπως ο ασβεστόλιθος. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί σπηλιές και καταβόθρες.
* Άλλα αέρια: Ο αέρας μπορεί να περιέχει ρύπους και αέρια όπως το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου, τα οποία συμβάλλουν στην όξινη βροχή και επιταχύνουν τις καιρικές συνθήκες.
Συνεργατικά αποτελέσματα:
Το νερό και ο αέρας συχνά δουλεύουν μαζί για να ενισχύσουν τις καιρικές συνθήκες:
* Το νερό μεταφέρει διαλυμένα αέρια: Το νερό απορροφά το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, καθιστώντας το πιο όξινο και επιταχυνόμενο χημικό καιρό.
* Το νερό διευκολύνει την έκθεση: Η βροχή και το χιόνι μπορούν να ξεπλύνουν το έδαφος και να εκθέσουν φρέσκες επιφάνειες βράχου στην ατμόσφαιρα, επιτρέποντας περαιτέρω καιρικές συνθήκες.
* Το νερό επεκτείνεται στην κατάψυξη: Το νερό βυθίζεται σε ρωγμές σε βράχους, και όταν παγώνει, επεκτείνεται, ασκεί πίεση στο βράχο και προκαλώντας το να σπάσει. Αυτό ονομάζεται σφήνα Frost και είναι μια φυσική διαδικασία καιρού, αλλά μπορεί να δημιουργήσει περισσότερη επιφάνεια για να συμβεί χημικές καιρικές συνθήκες.
Συνολικά, το νερό και ο αέρας αποτελούν βασικά συστατικά της χημικής καιρού. Λειτουργούν ως διαλύτες, καταλύτες και πηγές αντιδραστηρίων, συμβάλλοντας στην κατανομή των πετρωμάτων και των ορυκτών με την πάροδο του χρόνου.