ابحث عن أي موضوع يهمك
يعتبر علم الجغرافيا أحد العلوم الهامة والمتخصصة بدراسة الأرض وجميع ما يؤثر عليها وعلى شكلها الخارجي وترتيبها، كما وأن ذلك العلم ينقسم للعديد من الفروع، يهتم كل فرع منها بالعديد من الخصائص، كما ويهتم علم الجغرافيا بعوامل التجوية، وتأثيرها على الصخور على المدى القريب أو البعيد.
وجميع العوامل تتسبب في التجوية ما عدا (قوة الجاذبية)، حيث تعد عملية التجوية أحد الأحداث التي غيرت بسطح الأرض، والتي تعتمد بصورة أساسية على العوامل الميكانيكية بالمقام الأول، إلى جانب أن التجوية تنقسم للعديد من الأقسام وهي ميكانيكية، بيولوجية، وكيميائية.
وهذه العملية تساهم بشكل رئيسي بتكسير وتفتيت الصخور لتصبح أصغر في الحجم، ومن ثم يترتب عليها مشكلات كثيرة بالمستقبل منها التشققات في التربة، وتساقط الشجر من قمم التلال الذي يترتب عليه وقوع الكوارث الطبيعية.
تعرف التجوية بأنها تحليل وتفتيت المعادن والصخور لأجزاء صغيرة بفعل الكثير من العوامل، أهمها المناخ والحيوانات والطقس والنباتات كذلك، كما أنها من العمليات التي تتم بشكل بطيء، والتي يتطلب حدوثها مئات السنين، ويمكن في بعض الأحيان أن تحدث عملية التجوية بسرعة، وهو ما يتوقف على العوامل التي تتسبب بها، وهناك الكثير من الإيجابيات للتجوية أهمها تغيير تركيب المعادن الكيميائي، وتشكيل معادن جديدة، ويمكن عبر التجوية الحيوانية دراسة نشاط الحيوانات بالبيئة التي تسكن بها.
تنقسم التجوية لاثنين من الأقسام الرئيسية، وهي:
هناك عوامل تجوية عدة تلعب دورًا رئيسيًا بفعالية التجوية ومدى ما لها من تأثير، ومن نلك العوامل ما يلي:
تحدث التجوية الفيزيائية بسرعة أكبر في المناطق حادة الميول أكثر من سرعتها بالمنحدرات المنبسطة أو الخفيفة، وكذلك من حيث استمرار بقاء الماء في الصخور لفترة، وهو ما يسرع من حدوث عملية التجوية بشكل واضح، خاصةً مع تعزيز عملية التجوية الكيميائية.
وجود الصدوع والانثناءات والمفاصل والصفائح الرقيقة الصخرية له تأثير كبير على عملية دخول عوامل الطقس للكتلة الصخرية، وهو ما يساهم بتحلل وتفكك الصخور، كما أن ما يوجد من تشققات بالطبقات الصخرية يؤدي إلى تعزيز فعالية ما للطقس من عوامل عليها.
إن استمرار مدة وفترة التعرض إلى عوامل الطقس يساهم بتحديد ما يحدث بالصخور من درجة تجوية، وقد يؤدي تعرض الصخور لعوامل الطقس لفترة أطول لحدوث التجوية بقوة أكبر، وهو ما يظهر بوضوح حين تصبح الصخور أضعف نتيجة طول فترة تعرضها لعوامل الطقس، وبالتالي يسهل تحليلها وانقسامها وتكسيرها.
تعتمد الخصائص الكيميائية للصخور على التركيب المعدني الخاص بها إلى حد كبير، حيث إن المعادن الموجودة بالصخور قد تتفاعل مع الأكسجين والماء والأحماض، وهو ما يتسبب لها بالتجوية السريعة، ويمكن أن يتأثر الحجر الجيري بناء الأمطار الحمضية الخفيفة بشكل كبير، وعلى خلاف ذلك، فإن الجرانيت الذي يحتوي على السيلكا لا يتأثر غالبًا بتلك العوامل.
كما وأن التجوية الفيزيائية تعتمد على تركيب الصخور المعدني، إذ أن الصخور اللينة تتعرض بسهولة إلى التآكل أكثر من الصخور الصلبة، في حين أن الصخور الصلبة البلورية التي تحتوي على فتحات قليلة يكون دخول الماء إليها صعب، ومن ثم تتمكن من مقاومة مختلف العوامل الجوية.
يعتبر المناخ أقوى العوامل المؤثرة بعملية تجوية الصخور، وذلك لأن مدى التجوية يعتمد على متوسط حالة الغلاف الجوي السائدة بمنطقة ما على مر وقت طويل من الزمن، ويوجد اثنين من العوامل المناخية التي تلعب بعملية التجوية دورًا هامًا، وهما الهطول ودرجة الحرارة، حيث إن المناخات الدافئة تتأثر بالتجوية الكيميائية، في حين أن المناخات الباردة تتأثر بالتجوية الفيزيائية، وذلك بفعل الصقيع بشكل خاص، وفي الحالتين كليهما يكون تأثير التجوية أكثر بالمناخ شديد الرطوبة.
إن معدل التجوية الكيميائية يتأثر بحجم الجسيمات التي تتكون الصخور منها، فإن كانت جسيمات الصخور أصغر، تتم التجوية بشكل أسرع، حيث تكون مساحة السطح معرضة بشكل أكبر لتأثير عوامل الطقس.
التجوية الكيميائية من العمليات الطبيعية التي تغير بالتركيب المعدني لمختلف الصخور، حيث لا تقسم الصخور لأجزاء صغيرة عبر الجليد والماء والرياح مثل الحال بالتجوية الفيزيائية، كما لا تكسر الصخور عن طريق تأثير الحيوانات والنباتات مثلما بالتجوية الجيولوجية، وعوضًا عن ذلك فإنها تغير التركيب الكيميائي للصخور.
وغالبًا عبر الماء والكربنة، الأكسدة والتحلل المائي، والتجوية الكيميائية تعمل على تغيير تركيب المواد الصخرية للمعادن السطحية، كالطين، حيث يهاجم المعادن الغير مستقرة في ظروف السطح نسبيًا، مثل معادن الصخور النارية الأولية كالجرانيت، البيريدوتيت، والبازلت، وقد تحدث كذلك بالصخور المتحولة أو الرسوبية.
التجوية الكيميائية هي طريقة تفتيت وتكسير الصخور، ولكنها تتميز بأنه عقب حدوثها تتغير تلك من الناحية الكيميائية بشكل حقيقي، فتنتهي بمواد تختلف عما كانت عليه من مواد، وفيما يلي سنذكر لكم أهم عوامل التجوية الكيميائية:
وهو ما يحدث حين يمتص المعدن المياه، إذ أن ذلك يؤدي لزيادة حجم الصخور والضغط عليه، لكي تتشكل مادة جديدة، وهو ما يجعلها تتعرض بشكل أكبر لغيرها من أنواع التجوية الكيميائية، مثل إنتاج الجبس بواسطة معدن الأنهيدريت، كما ويتكون الهيماتيت، والليمونيت.
وهي ما تحدث عند اتحاد ما يوجد بالهواء من ثاني أكسيد الكربون أو التربة مع الماء، مما ينتج عنه حمض ضعيف معروف بحمض الكربونيك، والذي يساعد على إذابة الصخور، والذي يعتبر شديد الفعالية بإذابة الحجر الجيري حين يتسرب تحت الأرض عبره، وذلك الحمض يعمل على فتح تجاويف ضخمة وشقوق واسعة تظهر في صورة كهوف بالنهاية، ومن الأمثلة على ذلك نجد محمية الكهوف الوطنية بالولايات المتحدة الأمريكية تضم ما يزيد عن مئة وتسعين كهفًا من ذلك الحجر الذي أنشئ عن طريق ذلك العامل من بين عوامل التجوية الكيميائية.
ويقصد بها تفاعل أحد المواد مع الأكسجين، وكثيرًا ما يحدث أن يتم الربط بين الأكسدة وعملية الصدأ، ونتيجة لتلك العملية تصدأ السيارات، وهو ما يحدث بالصخور التي يوجد بها حديد حين يتفاعل ذلك الحديد مع الأكسجين فيتكون أكسيد الحديد بني اللون المائل للأحمر، وهو ما يفسر ظهور البعض من أنواع الصخور حمراء اللون، وعندما تتأكسد الصخرة تضعف وتنهار بسهولة.
وهو انهيار المادة الكيميائية حين تتفاعل مع الماء، مثل ما يحدث من تفاعل كيميائي بين مياه الأمطار وما يوجد بالصخور من معادن، مثل ما يحدث بمعدن الفلسبار المتوفر بالغرانيت، ويحدث عند بداية هطول الأمطار التي يترتب عليها هطول الماء للأرض، وحين تلامس تلك المياه صخور الغرانيت يبدأ التفاعل بين ما يوجد بداخله من بلورات الفلسبار والماء، وحينها يحدث التغيير الكيميائي، وتتكون المعادن الطينية التي يترتب عليها ضعف الصخور.