التجوية هو مزيج من العمليات التي تتفكك الصخوروالتربة و المعادن، يتحول في النهاية إلى رواسب. من ناحية أخرى ، تفكك أو تغيير من سطح الصخر في وضعه الطبيعي أو الأصلي من خلال العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية التي تسببها أو تعدلها الرياح والمياه والمناخ.

تتضمن التجوية العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية التي تعمل بشكل منفصل أو في كثير من الأحيان معًا لتسبب تفتيت وتعفن المواد الصخرية. يتسبب التحلل المادي في التفكك الميكانيكي للصخور وبالتالي يعتمد على تطبيق القوة. تتضمن التجوية تكسير الصخور إلى معادن أو جزيئات مكونة دون الإخلال بالمعادن المكونة. المصادر الرئيسية للتجوية الفيزيائية هي تمدد الحرارة وانكماشها ، وتآكل المواد المتداخلة ، وتحرير الضغط على الصخر ، وبدلاً من ذلك تجميد وذوبان الماء ، وانحلال الماء بين الشقوق والشقوق في الصخر. نمو النباتات والكائنات الحية في الصخر. الكائنات الحية في الصخر. عادة ما ينطوي تبادل الصخور على تدهور كيميائي يتم فيه تغيير التركيب المعدني في الصخور أو إعادة ترتيبها أو إعادة توزيعها. تخضع المعادن الصخرية للمحلول والكربنة والترطيب والأكسدة بالمياه المتداولة. تضاف هذه التأثيرات على تجوية المعادن إلى تأثيرات الكائنات الحية والنباتات كمغذيات لاستخراج الصخور.
بعد تكسر الصخور ، تتسبب المواد المتبقية في تربة بمواد عضوية. يتم تحديد المحتوى المعدني للتربة من خلال المادة الأم ؛ لذلك ، غالبًا ما تفتقر التربة المشتقة من نوع صخر واحد إلى واحد أو أكثر من المعادن المطلوبة للخصوبة الجيدة ، في حين أن التربة جيدة التهوية من مزيج من أنواع الصخور (مثل الأنهار الجليدية أو الإيولية أو الغرينية). الودائع) بشكل عام يجعل التربة أكثر خصوبة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن معظم الأرض التضاريس والمناظر الطبيعية هي نتيجة عمليات التحلل المرتبطة بالتعرية وإعادة التراكم.
اشرح تفكك أو انحلال الصخور والمعادن على سطح الأرض. الماء والجليد والأحماض والأملاح والنباتات والحيوانات والتغيرات في درجات الحرارة كلها ظروف مناخية.
بعد تمزيق الصخور ، فإن عملية تسمى التعرية تزيل شظايا الصخور والمعادن. لا توجد صخرة على الأرض يمكنها مقاومة التعرية.
تغير العوامل الجوية والتعرية باستمرار المشهد الصخري للأرض. قم بارتداء السطوح المكشوفة بمرور الوقت. يساهم وقت التعرض بشكل عام في مدى ضعف الصخور في الظروف الجوية. الصخور المدفونة تحت الصخور الأخرى ، مثل الحمم البركانية ، أقل عرضة للتآكل والتآكل من الصخور المعرضة للرياح والمياه.
إنها الخطوة الأولى في إنتاج التربة في الظروف الجوية لأنها تنعم الأسطح الصخرية الصلبة والحادة. تختلط القطع الصغيرة من المعادن البالية بالنباتات وبقايا الحيوانات والفطريات والبكتيريا والكائنات الحية الأخرى. ينتج نوع واحد من الصخور التي تتعرض للعوامل الجوية عمومًا تربة غير خصبة ، وتكون المواد التي تعرضت للعوامل الجوية من مجموعة الصخور أكثر ثراءً في التنوع المعدني وتساهم في تربة أكثر خصوبة. تشمل أنواع التربة المرتبطة بخليط الصخور المجوية رواسب غرينية لم تمسها حتى تتجمد.

التجوية الفيزيائية أو التجوية الميكانيكية
- التجوية الفيزيائية أو التجوية الميكانيكية
- التجوية الكيميائية
- التجوية العضوية أو البيولوجية
- العوامل المؤثرة على التجوية
- آثار التجوية على المناظر الطبيعية
- تأثير الإنسان على التجوية
- تطبيقات عملية للعوامل الجوية
- بحوث التجوية: الأساليب والاتجاهات الحالية
- ملخص النقاط الرئيسية والتوجهات المستقبلية في أبحاث التجوية.
- أسئلة وأجوبة التجوية
- المحلية
التجوية الفيزيائية ، وتسمى أيضًا التجوية الميكانيكية أو التفصيل، هي فئة من العمليات التي تؤدي إلى تكسير الصخور دون تغيير كيميائي. العملية الأساسية في التجوية الفيزيائية هي التآكل (العملية التي يتم من خلالها تقليل حجم المقاطع والجزيئات الأخرى). درجة الحرارة والضغط والتجميد وهلم جرا. قد تحدث التجوية الفيزيائية لأسباب. على سبيل المثال ، الشقوق الناتجة عن التجوية الفيزيائية ستزيد مساحة السطح المعرضة للتأثير الكيميائي ، وبالتالي زيادة معدل التفكك.
الصقيع التوتيد: المياه المتجمدة تنفخ الأنابيب وتكسر الزجاجات ؛ لأن الماء يتمدد عندما تتجمد جدران الحاوية وتدفع. نفس الظاهرة تحدث على الصخرة. عندما يتجمد الماء العالق في المفصل ، فإنه يجبر المفصل على الفتح وقد يتسبب في نمو المفصل. تسمح أسافين التجميد هذه بتحرير الكتل من الأساس الصلب.
الوتد الملح: في المناخات القاحلة ، يترسب الملح المذاب في المياه الجوفية وينمو على شكل بلورات في المساحات المفتوحة المسامية في الصخور. هذه العملية ، التي تسمى تقوية الملح ، تدفع الحبيبات المحيطة بعيدًا وتضعف الصخور بحيث تتفكك الصخور عند تعرضها للرياح والمطر إلى حبيبات منفصلة. تحدث نفس الظاهرة على طول الساحل ، حيث يتسرب رش الملح إلى الصخور ثم يجف.
آسفين الجذر: هل سبق لك أن لاحظت كيف يمكن لجذور شجرة قديمة أن تكسر الرصيف؟ مع نمو الجذور ، فإنها تمارس الضغط على محيطها ، ويمكن أن تدفع المفاصل مفتوحة في عملية تُعرف باسم الوتد الجذري
التمدد الحراري: عندما تحرق حرارة حريق غابة كثيف صخرة ، تتمدد الطبقة الخارجية من الصخر. عند التبريد ، تتقلص الطبقة. يخلق هذا التغيير قوى في الصخر تكفي لجعل الجزء الخارجي من الصخر ينكسر في قطع تشبه الألواح. تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الحرارة الشديدة لأشعة الشمس التي تجتاح الصخور الداكنة في الصحراء قد تتسبب في تكسير الصخور إلى شرائح رقيقة.
هجوم حيوانتساهم الحياة الحيوانية أيضًا في التجوية الفيزيائية: تختبئ المخلوقات ، من ديدان الأرض إلى الغوفر ، وتدفع الشقوق المفتوحة وتحريك شظايا الصخور. وفي القرن الماضي ، أصبح البشر على الأرجح العامل الأكثر نشاطًا في التجوية الفيزيائية على هذا الكوكب. عندما نحفر في المحاجر ، أو الأساسات ، أو المناجم ، أو أرصفة الطرق بالحفر والتفجير ، فإننا نكسر ونزول الصخور التي كانت ستبقى سليمة لولا ذلك لملايين السنين.

التجوية الكيميائية
تغير التجوية الكيميائية تكوين الصخور، وغالبًا ما تحولها عندما يتفاعل الماء مع المعادن لتكوين تفاعلات كيميائية مختلفة. التجوية الكيميائية هي عملية تدريجية ومستمرة علم المعادن من الصخور يتكيف مع البيئة السطحية القريبة. تتطور معادن جديدة أو ثانوية من المعادن الأصلية للصخر. في هذا تعتبر عمليات الأكسدة والتحلل المائي هي الأكثر أهمية. يتم تعزيز التجوية الكيميائية بعوامل جيولوجية مثل وجود الماء والأكسجين، بالإضافة إلى عوامل بيولوجية مثل الأحماض التي تنتجها عملية التمثيل الغذائي الميكروبي وجذور النبات.

عملية جبل يعد رفع الكتل أمرًا مهمًا في تعريض طبقات صخرية جديدة للغلاف الجوي والرطوبة، مما يتيح حدوث تجوية كيميائية مهمة؛ يحدث إطلاق كبير لـ Ca2+ وأيونات أخرى في المياه السطحية.
تحلل: التجوية الكيميائية التي تذوب خلالها المعادن في الماء تسمى الانحلال. يؤثر الذوبان بشكل أساسي على الأملاح ومعادن الكربونات (الشكل B.6 أ ، ب) ، ولكن حتى كوارتز يذوب قليلا.
التحلل المائي: أثناء التحلل المائي ، يتفاعل الماء كيميائيًا مع المعادن ويفككها (يعني التحلل في اليونانية حل) لتشكيل معادن أخرى. على سبيل المثال ، تفاعلات التحلل المائي في الفلسبار سليكات الألمونيوم ينتج الطين.
أكسدة: تفاعلات الأكسدة في الصخور تحول معادن تحمل الحديد (مثل البيوتايت و البيريت معدن) في خليط بني صدئ من معادن مختلفة من أكسيد الحديد وهيدروكسيد الحديد. في الواقع ، يمكن أن تصدأ الصخور الحاملة للحديد.
معدات الماء: يتسبب امتصاص الماء في التركيب البلوري للمعادن في توسع بعض المعادن ، مثل أنواع معينة من الطين. هذا التوسع يضعف الصخور.
التجوية العضوية أو البيولوجية
قد ينتج عن عدد من النباتات والحيوانات التجوية الكيميائية من خلال إطلاق المركبات الحمضية ، أي أن تأثير الطحالب التي تنمو على الأسطح تصنف على أنها عوامل التجوية. يمكن أيضًا بدء التجوية المعدنية أو تسريعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في التربة. يُعتقد أن الأشنات على الصخور تزيد من معدلات التجوية الكيميائية.
يمكن لبعض النباتات والحيوانات أن تسبب التجوية الكيميائية من خلال إطلاق المركبات الحمضية ، أي تصنيف الطحالب التي تنمو على الأسطح على أنها تحلل. يمكن أيضًا بدء التجوية المعدنية أو تسريعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في التربة. يُعتقد أن الأشنات على الصخور تزيد من معدلات التجوية الكيميائية.
أكثر أشكال التجوية البيولوجية شيوعًا هي إطلاق المركبات المخلبية (أي الأحماض العضوية ، حامض الحديد) والجزيئات المحمضة (مثل البروتونات والأحماض العضوية) لتحطيمها الألومنيوم والمركبات المحتوية على الحديد في التربة تحت النباتات. يمكن أن يؤدي تحلل بقايا النباتات الميتة في التربة إلى تكوين أحماض عضوية والتي ، عند إذابتها في الماء ، تسبب ظروف مناخية كيميائية. يمكن أن يؤثر الإطلاق المفرط للمركبات المخلبية بسهولة على الصخور والتربة المحيطة و قيادة في التربة podsolization.
العوامل المؤثرة على التجوية
تتأثر التجوية بعدة عوامل ، بما في ذلك المناخ ونوع الصخور والعوامل الطبيعية. فيما يلي مناقشة موجزة لكل من هذه العوامل:
- مناخ: يمكن أن يؤثر مناخ منطقة معينة بشكل كبير على نوع ومعدل التجوية التي تحدث. في المناطق ذات الأمطار الغزيرة والرطوبة العالية ، تكون التجوية الكيميائية أكثر شيوعًا ، حيث يتفاعل الماء مع المعادن في الصخور لإنشاء مركبات جديدة. على النقيض من ذلك ، فإن المناطق ذات التغيرات الشديدة في درجات الحرارة ، مثل تلك التي تعاني من دورات التجميد والذوبان ، تعاني من التجوية الميكانيكية بسبب تمدد وانكماش المياه في الصخور. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تسبب المناطق ذات الرياح القوية تآكلًا وتآكلًا على أسطح الصخور المكشوفة.
- نوع الصخور: يعد نوع الصخور التي يتم تجفيفها عاملاً مهمًا أيضًا. بعض الصخور ، مثل الجرانيت و بازلت، هي أكثر مقاومة للعوامل الجوية بسبب تركيبتها الكثيفة والصعبة. في المقابل، صخور رسوبية، مثل حجر رملي و حجر الكلس، غالبًا ما تكون أكثر عرضة للعوامل الجوية بسبب طبيعتها المسامية ووجود المعادن التي يمكن أن تذوب في الماء. بالإضافة إلى الصخور التي تحتوي على حديد والمعادن الأخرى المعرضة للأكسدة أكثر عرضة للعوامل الجوية الكيميائية.
- عوامل طبيعية: العوامل الطبيعية مثل الماء والرياح والكائنات الحية يمكن أن تؤثر بشكل كبير على معدل ونوع التجوية التي تحدث. يمكن أن يسبب الماء التجوية الميكانيكية والكيميائية ، حيث يمكن أن يتجمد ويذوب في الصخور ، ويمكنه أيضًا إذابة المعادن بمرور الوقت. يمكن أن تسبب الرياح تآكلًا وتآكلًا على أسطح الصخور المكشوفة ، بينما يمكن للكائنات الحية مثل جذور النباتات والحيوانات التي تختبئ أن تكسر الصخور والمعادن.
آثار التجوية على المناظر الطبيعية
التجوية لها تأثير كبير على المناظر الطبيعية بمرور الوقت. فيما يلي بعض تأثيرات التجوية على المناظر الطبيعية:
- تكوين التربة: تلعب التجوية دورًا رئيسيًا في تكوين التربة. عندما يتم تكسير الصخور والمعادن بواسطة العوامل الطبيعية والتفاعلات الكيميائية ، فإنها تشكل جزيئات أصغر تختلط مع المواد العضوية لتكوين التربة. بمرور الوقت ، يمكن أن يدعم تراكم التربة نمو الغطاء النباتي ، مما يؤدي إلى تطوير النظم البيئية المعقدة.
- التعرية: يمكن أن تساهم التجوية في التعرية ، وهي عملية إزالة التربة والصخور من موقع إلى آخر من خلال العوامل الطبيعية مثل المياه والرياح. عندما يتم تجوية الصخور والمعادن ، يمكن أن تصبح فضفاضة ويمكن نقلها بسهولة بواسطة هذه العوامل ، مما يؤدي إلى تكوين ميزات مثل الأخاديد والوديان وأحواض الأنهار.
- الترسيب: يمكن أن تساهم التجوية أيضًا في الترسيب ، وهي عملية ترسيب الرواسب في موقع جديد. عندما يتم نقل المواد التي تتعرض للعوامل الجوية بواسطة عوامل طبيعية ، يمكن أن تستقر وتتراكم في منطقة جديدة. هذا يمكن أن يؤدي إلى تكوين الصخور الرسوبية بمرور الوقت.
- تكوين الكهوف: يمكن أن تؤدي التجوية الكيميائية إلى إذابة الصخور والمعادن بمرور الوقت ، مما يؤدي إلى تكوين الكهوف وغيرها من الميزات الموجودة تحت الأرض. في مناطق الحجر الجيري ، على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي انحلال كربونات الكالسيوم بواسطة المياه الحمضية إلى تكوين أنظمة كهوف معقدة.
- تكوين الجبال: يمكن أن تساهم التجوية في تكوين الجبال على مدى فترات طويلة من الزمن. مع تجوية الصخور وتآكلها ، يمكن أن تتراكم الرواسب الناتجة وتضغط ، مما يؤدي إلى تكوين تكوينات صخرية جديدة ورفع الكتل الأرضية.
بشكل عام ، تعتبر التجوية عملية طبيعية مهمة تساهم في تشكيل وتطور المناظر الطبيعية للأرض بمرور الوقت.
تأثير الإنسان على التجوية
يمكن أن يكون للأنشطة البشرية تأثير كبير على عمليات التجوية. فيما يلي بعض الطرق التي يمكن أن تؤثر بها الأنشطة البشرية على التجوية:
- التغيرات في استخدام الأراضي: يمكن للأنشطة البشرية مثل إزالة الغابات والتحضر والزراعة أن تغير المناظر الطبيعية وتؤثر على معدل ونوع التجوية التي تحدث. على سبيل المثال ، يمكن أن تؤدي إزالة الغابات إلى زيادة تآكل التربة وانخفاض الغطاء النباتي ، مما يؤدي إلى زيادة التجوية الكيميائية للصخور والتربة.
- التعدين والتنقيب: يمكن لأنشطة التعدين والحفر إزالة كميات كبيرة من الصخور والمعادن ، مما يؤدي إلى تغييرات كبيرة في الجيولوجيا المحلية وأنماط التجوية. يمكن أن تزيد هذه الأنشطة أيضًا من تعرض الصخور والمعادن للعوامل الطبيعية مثل الماء والهواء ، مما يؤدي إلى تسريع عملية التجوية.
- الأنشطة الصناعية: يمكن للأنشطة الصناعية مثل احتراق الوقود الأحفوري وتصنيعه إطلاق الملوثات في الهواء والماء ، والتي يمكن أن تتفاعل مع الصخور والمعادن وتساهم في التجوية الكيميائية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي إنشاء المباني والبنية التحتية إلى تغيير المناظر الطبيعية المحلية والتأثير على العمليات الطبيعية للعوامل الجوية والتعرية.
- تغير المناخ: يمكن للأنشطة البشرية مثل حرق الوقود الأحفوري وإزالة الغابات أن تساهم في تغير المناخ العالمي ، مما قد يغير أنماط درجات الحرارة وهطول الأمطار في منطقة معينة. يمكن أن تؤثر هذه التغييرات على نوع ومعدل التجوية التي تحدث ، بالإضافة إلى العمليات الطبيعية الأخرى مثل التعرية والترسيب.
باختصار، يمكن أن يكون للأنشطة البشرية تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على عمليات التجوية، ويمكن أن تغير المشهد الطبيعي وديناميكيات النظام البيئي مع مرور الوقت. إن فهم هذه التأثيرات وتقليلها أمر مهم للحفاظ عليها الموارد الطبيعية والحفاظ على النظم البيئية الصحية.
تطبيقات عملية للعوامل الجوية
عمليات التجوية لها العديد من التطبيقات العملية عبر مجموعة من المجالات. وهنا بعض الأمثلة:
- الزراعة: تلعب التجوية دورًا مهمًا في تكوين التربة ، وهو أمر ضروري للزراعة. يمكن أن يساعد فهم عمليات التجوية المزارعين على تحسين ممارسات إدارة التربة ، مثل اختيار الأسمدة المناسبة وطرق الري بناءً على نوع التربة والظروف الجوية.
- الجيولوجيا والتعدين: يمكن استخدام أنماط ومعدلات التجوية لتحديد أنواع ومواقع المعادن والخامات القيمة. من خلال فهم خصائص التجوية للتكوينات الصخرية المختلفة ، يمكن للجيولوجيين وعمال المناجم تحسين جهود الاستكشاف والاستخراج.
- الهندسة المدنية والبناء: يعد فهم خصائص التجوية لأنواع مختلفة من الصخور والتربة أمرًا مهمًا لمشاريع البناء مثل أساسات المباني والأنفاق والجسور. يحتاج المهندسون إلى النظر في الآثار المحتملة لعمليات التجوية مثل التعرية والهبوط على استقرار وسلامة هذه الهياكل على المدى الطويل.
- العلوم البيئية: تلعب عمليات التجوية دورًا مهمًا في دورة الكربون الطبيعية ويمكن أن تؤثر على تغير المناخ. يمكن أن يساعد فهم عمليات ومعدلات التجوية الباحثين في وضع نموذج أفضل والتنبؤ بتأثيرات تغير المناخ على أنظمة الأرض وإبلاغ الاستراتيجيات للتخفيف من هذه التأثيرات.
- الحفاظ على التراث الثقافي: يمكن أن تتسبب عمليات التجوية في إلحاق الضرر بمواقع التراث الثقافي مثل الآثار والتماثيل. يمكن أن يساعد فهم خصائص التجوية للمواد المختلفة والظروف البيئية الحراس على تطوير استراتيجيات فعالة للحفظ والاستعادة.
بشكل عام ، يعد فهم عمليات التجوية أمرًا مهمًا لمجموعة من التطبيقات العملية عبر مجالات مثل الزراعة والجيولوجيا والبناء وعلوم البيئة والحفاظ على التراث الثقافي.
بحوث التجوية: الأساليب والاتجاهات الحالية
تعد أبحاث التجوية مجالًا واسعًا ومتعدد التخصصات يتضمن دراسة العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية التي تحول الصخور والمعادن بمرور الوقت. فيما يلي بعض الأساليب والاتجاهات الحالية في أبحاث التجوية:
- التجارب المعملية: يستخدم الباحثون التجارب المعملية لدراسة عمليات التجوية الكيميائية والفيزيائية التي تحدث في ظل ظروف خاضعة للرقابة. يمكن أن تساعد هذه التجارب في تحديد آليات ومعدلات تفاعلات التجوية وتقديم نظرة ثاقبة للعوامل التي تؤثر على هذه العمليات.
- الملاحظات الميدانية: تشمل الملاحظات الميدانية القياس والمراقبة المباشرة لعمليات التجوية في البيئات الطبيعية. يستخدم الباحثون الملاحظات الميدانية لدراسة آثار المناخ والجيولوجيا والغطاء النباتي على أنماط ومعدلات التجوية بمرور الوقت.
- النمذجة: تتضمن النمذجة استخدام النماذج الرياضية والحاسوبية لمحاكاة عمليات التجوية والتنبؤ بتأثيراتها في ظل سيناريوهات مختلفة. يمكن أن تساعد النمذجة الباحثين على فهم التفاعلات المعقدة بين العوامل البيئية المختلفة وإبلاغ استراتيجيات الإدارة والحفظ بشكل أفضل.
- التقنيات الناشئة: إن التطورات في التقنيات التحليلية مثل حيود الأشعة السينية والمسح المجهري الإلكتروني والاستئصال بالليزر المقترن بالحث مطياف كتلة البلازما قد مكن الباحثين من دراسة عمليات التجوية على المقياس الدقيق والنانو. تسمح هذه التقنيات للباحثين بتحديد وتوصيف علم المعادن وكيمياء الصخور والمعادن وتقديم رؤى حول آليات ومعدلات تفاعلات التجوية.
- مناهج متعددة التخصصات: أصبحت أبحاث التجوية على نحو متزايد متعددة التخصصات ، حيث يتعاون باحثون من مجالات مختلفة مثل الجيولوجيا والكيمياء والبيولوجيا والعلوم البيئية لدراسة عمليات التجوية وتأثيراتها على أنظمة الأرض. يسمح هذا النهج بفهم أكثر شمولية لعمليات التجوية وتفاعلاتها مع العوامل البيئية الأخرى.
بشكل عام ، تتضمن أبحاث التجوية مجموعة من الأساليب والنهج التي تهدف إلى فهم العمليات المعقدة والديناميكية التي تحول الصخور والمعادن بمرور الوقت. يعد البحث الجاري في هذا المجال أمرًا بالغ الأهمية لفهم وإدارة تأثيرات التجوية على أنظمة الأرض وتطوير استراتيجيات للتخفيف من هذه التأثيرات.
ملخص النقاط الرئيسية والتوجهات المستقبلية في أبحاث التجوية.
تشمل النقاط الرئيسية في أبحاث التجوية ما يلي:
- عمليات التجوية معقدة وديناميكية وتتضمن عمليات فيزيائية وكيميائية وبيولوجية تحول الصخور والمعادن بمرور الوقت.
- تؤثر عوامل مثل المناخ ونوع الصخور والعوامل الطبيعية على معدلات وأنماط التجوية.
- يمكن أن يكون للتجوية تأثيرات كبيرة على المناظر الطبيعية ، بما في ذلك تكوين التربة ، وإطلاق المغذيات ، وتآكل التكوينات الصخرية.
- يمكن للأنشطة البشرية مثل التلوث وإزالة الغابات والتعدين تسريع أو تعديل عمليات التجوية.
قد تشمل الاتجاهات المستقبلية في أبحاث التجوية ما يلي:
- تطوير فهم أفضل للعمليات الدقيقة والنانوية التي تحرك تفاعلات التجوية.
- دراسة تأثيرات تغير المناخ على عمليات التجوية ودورة الكربون.
- دراسة التفاعلات بين العوامل البيئية المختلفة ، مثل المناخ والغطاء النباتي وخصائص التربة ، على معدلات وأنماط التجوية.
- تطوير استراتيجيات أكثر فاعلية لإدارة وتخفيف آثار التجوية على النظم الطبيعية والثقافية.
- تحسين فهمنا لدور العوامل الجوية في تكوين وتطور الكواكب ، بما في ذلك الأرض والمريخ في وقت مبكر.
بشكل عام ، تعد أبحاث الطقس مجالًا متعدد التخصصات له آثار كبيرة على مجموعة من التطبيقات العلمية والعملية. يعد البحث الجاري في هذا المجال أمرًا بالغ الأهمية لفهم وإدارة تأثيرات التجوية على أنظمة الأرض وتطوير استراتيجيات للتخفيف من هذه التأثيرات.
أسئلة وأجوبة التجوية
س: ما هي التجوية؟
ج: التجوية هي العملية التي يتم من خلالها تكسير الصخور والمعادن إلى جزيئات أصغر بسبب التعرض للغلاف الجوي والماء والعوامل الطبيعية الأخرى.
س: ما هي الأنواع الثلاثة للعوامل الجوية؟
ج: الأنواع الثلاثة للعوامل الجوية هي التجوية الميكانيكية ، والتجوية الكيميائية ، والتجوية البيولوجية.
س: ما هي التجوية الميكانيكية؟
ج: تحدث التجوية الميكانيكية عندما تتكسر الصخور والمعادن إلى قطع أصغر من خلال العمليات الفيزيائية.
س: ما هي التجوية الكيميائية؟
ج: تحدث التجوية الكيميائية عندما تتكسر الصخور والمعادن من خلال تفاعلات كيميائية.
س: ما هي التجوية البيولوجية؟
ج: تحدث التجوية البيولوجية عندما يتم تكسير الصخور والمعادن من خلال عمل الكائنات الحية.
س: كيف تعمل هذه الأنواع من التجوية معًا؟
ج: يمكن أن تعمل جميع أنواع التجوية الثلاثة معًا لتفكيك الصخور والمعادن إلى جزيئات أصغر ، والتي يمكن بعد ذلك نقلها وترسيبها بواسطة عوامل طبيعية مثل الرياح والمياه.
س: ما هي أهمية التجوية؟
ج: إن عملية التجوية هي جزء مهم من الطبيعة دورة الصخور، ويلعب دورًا مهمًا في تشكيل المناظر الطبيعية للأرض بمرور الوقت.
س: ما هي بعض الأمثلة على التجوية الميكانيكية؟
ج: تشمل أمثلة التجوية الميكانيكية دورات تجميد الذوبان ، والتقشير بسبب إطلاق الضغط ، والتآكل بسبب الرياح أو الماء ، وتشكيل منحدرات الكاحل.
س: ما هي بعض الأمثلة على التجوية الكيميائية؟
ج: تشمل أمثلة التجوية الكيميائية انحلال الحجر الجيري بحمض الكربونيك ، وأكسدة الحديد في الصخور لتكوين الصدأ ، وترشيح المعادن بواسطة المطر الحمضي.
س: ما هي بعض الأمثلة على التجوية البيولوجية؟
ج: تشمل أمثلة التجوية البيولوجية تكسير الصخور والمعادن بواسطة جذور النباتات ، وحفر الحيوانات في الصخور ، وعمل الكائنات الحية الدقيقة في التربة.
س: كم من الوقت تستغرق عملية التجوية؟
ج: يعتمد مقدار الوقت الذي يستغرقه حدوث التجوية على عوامل مثل نوع الصخر أو المعدن ، والمناخ والبيئة ، وقوة ومدة العوامل الطبيعية المسببة للعوامل الجوية. قد تتجدد بعض الصخور بسرعة في ظروف معينة ، بينما قد يستغرق البعض الآخر آلافًا أو حتى ملايين السنين حتى تتجدد.
س: ما هي تأثيرات العوامل الجوية على المناظر الطبيعية للأرض؟
ج: تلعب التجوية دورًا رئيسيًا في تشكيل المناظر الطبيعية للأرض بمرور الوقت. يمكنه إنشاء ميزات مثل الأخاديد والكهوف والجبال ، ويمكنه أيضًا تفكيك الصخور والمعادن إلى جزيئات أصغر تساهم في تكوين التربة وتدوير العناصر الغذائية في النظم البيئية. يمكن أن تساهم التجوية أيضًا في التعرية والترسب ، مما قد يكون له آثار إيجابية وسلبية على البيئة.
المحلية
- White، AF، & Brantley، SL (2016). تأثير الوقت على تجوية معادن السيليكات: لماذا تختلف معدلات التجوية في المختبر والميدان؟. الجيولوجيا الكيميائية، 420، 1-16.
- لالوند ، ك. ، كونهاوزر ، كو ، ورايمر ، سي دبليو (2012). المليار سنة الأخيرة من تاريخ الأرض: سجل رسوبي حيوي غير عضوي للمناخ المقترن والترسيب والتطور. مراجعات علوم الأرض، 108 (1-2) ، 47-75.
- برانتلي ، إس إل ، وليبيديفا ، ميشيغان (2011). تعلم قراءة كيمياء صخور السيليكات: مقاييس حرارة الأرض ومقاييس الأرض. مراجعات علوم الأرض ، 106 (1-2) ، 92-111.
- Navarrete-López، M.، & Martínez-Montoya، JF (2017). دور التجوية في تكوين وتطور الكواكب. علوم الكواكب والفضاء ، 138 ، 1-10.
- Gabet، EJ، & Mudd، SM (2010). ضوابط حجر الأساس والتربة في موقع ecotone لخط جبال الألب. مجلة البحوث الجيوفيزيائية: سطح الأرض ، 115 (F4).
- فوستر ، سي ، وروزينويج ، سي (2003). تقييم تعرض المستوطنات البشرية لأحداث الطقس المتطرفة: إطار مفاهيمي. البيئة والتحضر ، 15 (2) ، 123-135.