A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Zvetrávanie je súbor fyzikálno-chemických, alebo aj biologických procesov, pri ktorých dochádza k rozrušovaniu pevných horninových celkov na malé úlomky (klasty). Tieto procesy sú často vzájomne previazané, aj keď v chladnejších podmienkach prebieha skôr fyzikálne a v teplejších chemické zvetrávanie.
Zvetrávanie nemožno stotožniť s eróziou, to je len proces transportu zvetralinových úlomkov pôsobením vody, ľadu, vzduchu, alebo gravitácie.
Faktory ovplyvňujúce zvetrávanie
Rýchlosť a intenzita zvetrávania závisí od viacerých faktorov (tvrdosť horniny, poveternostné podmienky, času, atď.) a jeho konečným produktom je pôda.
Podnebie
Podnebie je dôležitým faktorom, ktorý ovplyvňuje rýchlosť chemických reakcií pri zvetrávaní. Zvýšenie teploty zapríčiňuje nárasť rýchlosti, no na dokonalé zvetranie je potrebná aj prítomnosť vody. Preto napr. v púštnych podmienkach nedochádza k výraznejšiemu chemickému zvetrávaniu, nakoľko nad krátkymi obdobiami zrážok prevláda vyparovanie a rozpustené minerály majú tendenciu ukladať sa na povrchu, pričom vytvárajú kôry sadrovca a iných evaporitov.
Naopak, v tropických oblastiach, kde prevláda teplé a vlhké prostredie je chemické zvetrávanie rýchle a intenzívne. Dochádza k tvorbe oxidov a hydroxidov železa a hliníka a k ich odnosu zo zdrojovej oblasti.
Povaha minerálov a hornín
Väčšina hornín je tvorená minerálmi s rôznym obsahom oxidu kremičitého (s výnimkou karbonátov). Ich odolnosť voči chemickým reakciám je závislá na ich štruktúre (usporiadaní jednotlivých tetraédrov). Minerály s oddelenými tetraédrami SiO4 (olivíny) sú najmenej odolné voči zvetrávaniu, naopak kremeň (prakticky čistý SiO2) je najviac odolný. Ďalším faktorom, ktorý ovplyvňuje rýchlosť chemického zvetrávania, je energia väzby medzi kyslíkom a inými katiónmi v štruktúre. Čím je nižšia, tým je rozpad väzby, a tým aj zvetrávanie rýchlejšie.
Množstvo vody, jej chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti
Prítomnosť vody je dôležitým faktorom chemického zvetrávania a ovplyvňuje aj fyzikálne procesy zvetrávania. Rozpad hornín a minerálov ovplyvňuje nasledovne:
- Hydratačne - keďže molekula vody je silne polárna (zložená z vodíka a kyslíka) a má nelineárnu štruktúru, sú elektróny priťahované elektronegatívnejším kyslíkom, čím sa vytvára dipólový moment so záporným nábojom na kyslíku a kladným na vodíku. V prítomnosti minerálu kyslík priťahuje katióny a vodík anióny. Takéto pôsobenie postupne narúša stabilitu väzieb v mineráli a tým aj jeho povrchové vrstvy.
- Hydrolyticky - voda je schopná disociácie na katióny H3O+ a anióny OH−. Takto vytvorené ióny sú vymieňané za iné, nachádzajúce sa v minerálnej štruktúre. Napr. draselné živce majú dobrú schopnosť vymieňať si draselné a kremičité katióny vo svojej štruktúre za vodíkové katióny. Pri extrémne dobrých podmienkach cirkulácie vzniká zo živca KAlSi3O8 až gibbsit (Al(OH3), v menej dobrých podmienkach kaolinit (Al2Si2O5(OH)4) a pri slabej výmene vodných roztokov montmorillonit ((Na,Ca)0,3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2·nH2O).
Mechanické zvetrávanie
Tepelná rozťažnosť
V miestach s veľkými rozdielmi medzi dennými a nočnými teplotami (napríklad púšte) sa horniny vplyvom tepla cez deň rozťahujú, kým v noci sa naopak zmršťujú. Keďže horniny sa skladajú z minerálov s rôznou tepelnou rozťažnosťou, aj toto rozťahovanie sa v rôznych smeroch líši. Kolísanie teploty potom spôsobuje medzi zrnami minerálov v hornine napätie, ktoré zapríčiňuje vznik mikrotrhlín. Tie sa postupne zväčšujú až sa hornina nakoniec rozpadne na jednotlivé zrná. Vzhľadom na to, že horniny sú všobecne veľmi zlými vodičmi tepla, náhle ohriateie povrchu môže zapríčiniť postupné odpadávanie, či olupovanie vonkajších vrstiev (horninový blok vyzerá ako cibuľa). Podobne môže pôsobiť i prudké ochladenie.
Vplyv mrazu
Vplyv nízkych teplôt sa prejavuje v oblastiach kde klesá teplota pod bod mrazu. To zapríčiní zmrznutie vody v rôznych puklinách a škárach a zväčšenie jej objemu a tým aj tlaku na okolie (podľa meraní až 21 MPa pri −22 °C). Tlak je často vyšší ako odolnosť horniny, a preto zapríčiňuje jej rozpad.
Podobný účinok má aj kryštalizácia niektorých minerálov z roztokov. Ak sa nasýtený roztok dostane do pukliny, začne sa kryštalizácia a ako minerálne zrná zväčšujú svoj objem, dochádza k rozrušovaniu horniny.
Chemické zvetrávanie
Rozpúšťanie uhličitanov
Vyskytuje sa v horninách obsahujúcich nerozpustný uhličitan vápenatý (napr. vápence). Zapríčiňuje ho oxid uhličitý rozpustený v dažďovej vode, ktorý reaguje s CaCO3 za vzniku rozpustného hydrogenuhličitanu vápenatého. Takto vznikajú rôzne krasové útvary.
Reakcia:
- CO2(g) + xH2O(l) ⇌ CO2.xH2O(aq)
- CO2.xH2O(aq) + CaCO3(s) ⇌ Ca(HCO3)2(aq) + (x-1)H2O(l)
Hydratácia
Hydratácia je reakcia niektorých bezovdých minerálov s vodou (napr anhydrid + voda ⇌ sadrovec), pričom novovzinknutý minerál má iné fyzikálne vlastnosti (zvyčajne zväčšuje objem). Takto sa menia napr. ílovce (horniny s obsahom ílových minerálov: montmorillonitu a bentonitu), svoj objem zväčšujú až šesťkrát.
Hydrolýza
Hydrolýza je rozklad niektorých minerálov (pyroxény, amfiboly a živce vplyvom vody (často kyslej). Napr. živec reaguje s vodou za vzniku kaolinitu a kremeňa.
Oxidácia
Oxidácia je reakcia niektorých iónov (najmä Fe2+ so vzdušným kyslíkom za prítomnosti vody za vzniku hnedočerveno sfarbených oxidov a hydroxidov Fe+3 - goethit, hematit a limonit.
Referencie
- Andrews, E.J. – Brimlecombe, P. – Jickells, D.T. – Liss, S.P. (1996): An Introduction to Environmental Chemistry. Blackwell Science, Oxford (UK), 209 pp.
- White, M.W.: Geochemistry.
Pozri aj
Iné projekty
- Commons ponúka multimediálne súbory na tému zvetrávanie.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk