Выветривание – самый сложный и распространенный экзогенный геологический процесс. Он не относится к опасным, но без него многих опасных процессов бы не было, равно как и не было бы много другого, весьма нужного для жизни.
Что такое выветривание
По традиции начну с определения, причем, с классического (Большая Советская энциклопедия, а не какая-то там википедия):
Выветривание – процесс разрушения и изменения горных пород в условиях земной поверхности под влиянием механического и химического воздействия атмосферы, грунтовых и поверхностных вод и организмов
Но процесс настолько всеобъемлющ, что даже энциклопедическое определение не отражает всей его сути. Зато в гораздо более новом инженерно-геологическом словаре под редакцией Е.М. Пашкина находим такое определение:
Выветривание – процесс взаимодействия пород, слагающих приповерхностную область литосферы, с атмосферой, биосферой, гидросферой и техносферой, в результате которого под влиянием физического, химического, физико-химического, биогенного, механического воздействия изменяются состав, строение, свойства и внешний облик этих пород
Из него уже становится логичным, что выветривание в природе бывает трех видов:
- физическое;
- химическое;
- биологическое.
Отдельно стоит сказать об антропогенном выветривании, т.к. человеческая деятельность иногда преобразует горные породы до неузнаваемости за весьма короткое время. В масштабах геологических эпох – мгновенно.
Физическое выветривание
Эта разновидность процесса происходит под действием колебаний температуры и механических воздействий.
Например, песчинки, которые несет ветер, способны стачивать камни. Пескоструйный аппарат лишь копирует этот процесс. Другой пример – замерзание воды в трещинах, приводящее к разрушению первоначально прочных пород.
В конечном итоге крупные формы рельефа сглаживаются, выполаживаются горы, превращаясь в равнины.
Химическое выветривание
Эта группа подпроцессов гораздо занимательнее, т.к. благодаря прохождению химических реакций одни минералы превращаются в другие, изменяются структура, свойства, внешний вид и даже объем. Один из результатов химического выветривания – образование глин.
Ранее я писал о структуре некоторых глинистых минералов, которая определила их особенные свойства (ссылка в конце статьи). Ничего этого не было бы без выветривания.
Биологическое выветривание
С биологическим выветриванием знаком каждый садовод и огородник. Его результат – почвы и не только они. Живые организмы всех размеров и разновидностей так или иначе влияют на горные породы. Одни живут в самой почве, другие ею питаются, а третьи просто по ней ходят и оставляют продукты своей жизнедеятельности. Вспомните, как деревья разрывают своими корнями скалы или лишайник облепляет камни – это тоже выветривание.
Что делать с этим знанием?
Казалось бы, выветривание выветриванием, а при чем здесь строительство? Все очень просто: процессы, которые разрушают горные породы, ровно таким же образом разрушают материалы, из которых мы строим дома, только быстрее, т.к. ни один бетон или кирпич не сравнится по прочности и долговечности, скажем, с базальтом или габбро.
Всегда есть вещества, которые лучше других противостоят каким-то воздействиям, поэтому их применяют для защиты. Краски, штукатурки и прочие защитные материалы появились не просто так.
В старину каменные стены белили не только для красоты. Известь вытягивает воду из кирпичной кладки вместе с солями. Сейчас на кирпичах мы часто наблюдаем высолы (а ведь это тоже выветривание), а раньше все эти соли уходили в побелку. Она, насыщаясь, отваливалась, а материл стен оставался невредим. Стены белили снова, и все повторялось, а здания служили веками.
