Τι προκαλεί χημικές αλλαγές στους βράχους;
Εσωτερικές διαδικασίες:
* μαγματισμός και μεταμορφισμός:
* μάγμα: Όταν το Molten Rock (μάγμα) εισβάλλει σε υπάρχοντες βράχους, μπορεί να τους προκαλέσει να λιώσουν, να ανακρυσταλλιστούν ή να αντιδράσουν χημικά με το μάγμα. Αυτή η διαδικασία είναι υπεύθυνη για το σχηματισμό πολλών μεταμορφωμένων και πυριγενών πετρωμάτων.
* Μεταμορφισμός: Οι υψηλές θερμοκρασίες και οι πιέσεις βαθιά μέσα στη γη μπορούν να προκαλέσουν ορυκτά σε υπάρχοντα βράχια για να μετατραπούν σε νέα ορυκτά με διαφορετικές χημικές συνθέσεις. Αυτή η διαδικασία μπορεί να δημιουργήσει νέες υφές και δομές στα βράχια.
* Ραδιενεργή αποσύνθεση:
* Τα ραδιενεργά στοιχεία μέσα σε βράχια αποσυντίθενται με την πάροδο του χρόνου, απελευθερώνοντας ενέργεια και μετασχηματίζοντας τη σύνθεση του βράχου. Αυτή η διαδικασία μπορεί να προκαλέσει εσωτερική θέρμανση και να συμβάλει σε άλλες χημικές αλλαγές.
Εξωτερικές διαδικασίες:
* Weathering:
* Φυσικές καιρικές συνθήκες: Η μηχανική διάσπαση των πετρωμάτων (κατάψυξη/απόψυξη, τριβή κ.λπ.) μπορεί να εκθέσει περισσότερη επιφάνεια σε χημικές αντιδράσεις.
* Χημικές καιρικές συνθήκες: Οι αντιδράσεις με νερό, οξυγόνο, οξέα (από βρόχους ή βιολογικές διεργασίες) και άλλες ουσίες μπορούν να διαλύσουν ορυκτά, να μεταβάλλουν τη σύνθεσή τους και να σπάσουν το βράχο.
* Υδροθερμική δραστηριότητα:
* Το ζεστό νερό που κυκλοφορεί μέσα από ρωγμές και πόρους σε βράχους μπορεί να διαλύσει ορυκτά, να τα μεταφέρει και να καταθέσει νέα ορυκτά. Αυτή η διαδικασία μπορεί να αλλάξει σημαντικά τη σύνθεση του βράχου και να δημιουργήσει πολύτιμες καταθέσεις μεταλλεύματος.
* Βιολογική δραστηριότητα:
* Οι οργανισμοί μπορούν να συμβάλλουν στη χημική και τις καιρικές συνθήκες. Για παράδειγμα, οι λειχήνες παράγουν οξέα που διασπούν βράχους και οι ρίζες μπορούν να σπάσουν φυσικά βράχια, εκθέτοντάς τους σε περαιτέρω χημικές καιρικές συνθήκες.
Ειδικές χημικές αντιδράσεις:
* Οξείδωση: Τα ορυκτά που περιέχουν σίδηρο αντιδρούν με οξυγόνο, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό σκουριάς (οξείδιο του σιδήρου).
* υδρόλυση: Τα μόρια του νερού αντιδρούν με ορυκτά, σπάζοντας τη δομή του ορυκτού και δημιουργώντας νέα ορυκτά.
* Carbonation: Το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται σε νερό σχηματίζει ανθρακικό οξύ, το οποίο αντιδρά με μέταλλα όπως ο ασβεστίτης (που βρίσκεται σε ασβεστόλιθο), διαλύοντας τα.
* Διάλυση: Ορισμένα ορυκτά, όπως ο Halite (αλάτι), διαλύονται εντελώς στο νερό.
Είναι σημαντικό να σημειώσετε:
* Οι χημικές αλλαγές στους βράχους είναι συχνά ένας συνδυασμός πολλαπλών παραγόντων που συνεργάζονται.
* Ο ρυθμός των χημικών αλλαγών μπορεί να ποικίλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τον τύπο του βράχου, του περιβάλλοντος και των συγκεκριμένων χημικών αντιδράσεων.
Η κατανόηση των αιτίων των χημικών αλλαγών στα βράχια είναι ζωτικής σημασίας για τους γεωλόγους, καθώς τους βοηθά να ερμηνεύσει την ιστορία της γης, να κατανοήσει το σχηματισμό διαφόρων τύπων βράχου και να διερευνήσει για τους φυσικούς πόρους.