การผุพังอยู่กับที่ทางเคมี สาเหตุ

Q: ตัวการที่สำคัญที่สุดที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ทางเคมีคือข้อใด

2. การผุพังอยู่กับที่เชิงเคมี(Chemical Weathering) เป็นกระบวนการที่ทำให้หินแตกสลายออกเป็นชิ้นเล็กๆ โดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ทางเคมี ได้แก่ น้ำเป็นตัวการสำคัญที่สุด ที่ทำให้เกดการผุพังโดยการละลาย

การผุพังอยู่กับที่เกิดจากหินได้รับการทำลายจากกรรมวิธีต่างๆจากธรรมชาติเช่นความร้อน ความเย็น ฝนเป็นต้นสิ่งเหล่านี้ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ขึ้น

เนื้อหาบทเรียน
การผุพังอยู่กับที่ (Weathering) หมายถึง การที่หินผุพังทำลายลงด้วยกรรมวิธีต่างๆ จากลมฟ้าอากาศกับน้ำฝน รวมทั้งการกระทำของต้นไม้กับแบคทีเรียตลอดจนการแตกตัวทางกลศาสตร์ มีการเพิ่ม-ลดอุณหภูมิสลับกัน เป็นต้น สาเหตุของการผุพังอยู่กับที่ ได้แก่ ความร้อน ความเย็น น้ำ น้ำแข็ง แก็สออกซิเจนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ
ประเภทของการผุพังอยู่กับที่ การผุพังอยู่กับที่แบ่งไก้เป็น 2 ประเภทคือ
1.การผุพังเชิงกล
2.การผุพังเชิงเคมี
ซึ่งการผุพังทั้งสองประเภทนี้จะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ แต่เมื่อผ่านไปนานๆก็สามารถทำให้หินหรือสสารอื่นๆพังทลายลงได้
1. การผุพังอยู่กับที่เชิงกล (Mechanical Weathering) คือกระบวนการอยู่กับที่ที่ทำให้หินหือสสารอื่นๆแตกออกเป็นชิ้นๆได้ ตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่เชิงกล
(1).ความร้อนและความเย็น โดยความร้อนจากดวงอาทิตย์หรือไฟป่าทำให้ด้านนอกของหินร้อนกว่าด้านในของหิน ทำให้ด่านนอกของหินหลุดออกมาเป็นแผ่นๆ ส่วนความเย็นได้มาจากฝน ซึ่งทำให้หินที่ร้อนตัวเย็นลงอย่างรวดเร็ว จึงทำให้หินแตกออกเป็นรอยแยกได้
(2.)การแข็งตัวและการละลาย เกิดจากน้ำที่อยู่ในรอยแตกของหินแข็งตัว น้ำจะขยายตัวออกทำให้รอยแยกของหินใหญ่มากขึ้นทำให้ถนนเกิดเป็นหลุมเป็นบ่อ
(3).เกิดเจริญเติบโตของต้นไม้ โดยเกิดจากการไชชอนของรากต้นไม้ไปตามรอยแยกของหิน เมื่อรากต้นไม้ใหญ่ขึ้น ก็สามารถทำให้หินแตกออกได้
(4).การครูดถู เป็นการเสียดสีกันระหว่างหินกับทรายและเศษหินเล็กๆ ที่มากับน้ำ น้ำแข็ง ลมและแรงโน้มถ่วงของโลก ทำให้หินที่ถูกเสียดสีเกิดการเปลี่ยนแปลงได้
(5).การกระทำของสัตว์ พบว่าสัตว์ที่ขุดรูอยู่ในพื้นดิน เช่น หนู ตัวตุ่น แมลงบางชนิด ช่วยทำให้หินที่ถูกเสียดสีเกิดการเปลี่ยนแปลงได้
(6).การกัดเซาะของแม่น้ำ แม่น้ำมักมีแหล่งต้นน้ำอยู่บริเวณภูเขาสูงซึ่งอาจไหลมาจากธารน้ำแข็งละลายหรือมีฝนตกหนักในเขตป่าเขา แม่น้ำตอนบนจะมีกระแสไหลเชี่ยว เกิดการกัดเซาะพื้นดินในแนวตั้งทำให้มีฝั่งเป็นหุบเขารูปตัววีเกิดขึ้น ตอนกลางของแม่น้ำเป็นระยะหน่วง ทำให้หุบเขากว้างขึ้น ฝั่งชันน้อยลง มีคุ้งน้ำมากขึ้น ในขณะที่แม่น้ำไหลไปตามคุ้งกระแสน้ำทางฝั่งด้านนอกของวงโค้ง จะไหลเร็ว จึงเกิดการกัดเซาะ

2.การผุพังอยู่กับที่เชิงเคมี(Chemical Weathering) เป็นกระบวนการที่ทำให้หินแตกสลายออกเป็นชิ้นเล็กๆ โดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ทางเคมี ได้แก่
1. น้ำเป็นตัวการสำคัญที่สุด ที่ทำให้เกดการผุพังโดยการละลาย
2. แก็สออกซิเจน หินที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบจะทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในสภาวะที่มีน้ำอยู่ด้วย และเกิดเป็นสนิม สนิมทำให้หินอ่อนตัวลงและแตกเป็นชิ้นเล็กๆ และให้สีน้ำตาลหรือสีแดง
3. แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สนี้จะเละลายรวมตัวกับน้ำฝนและน้ำที่อยู่ในชิ่งอากาศในดินทำให้เกิดเป็นกรดอ่อน เรียกว่า กรดคาร์บอร์นิก ซึ่งจะทำให้หินอ่อนและหินปูนผุพังลงได้
4. สิ่งมีชีวิต พบว่ารากพืชที่เติบโตขึ้นจะผลิตกรดอ่อนที่ละลายหินรอบๆรากได้และสิ่งที่คลายพืชที่เรียกว่า ไลเคน ที่เติบโตบนหิน จะสร้างกรดอ่อนที่ทำให้หินผุพังได้
ปัจจัยสำคัญต่ออัตราการผุพังอยู่กับที่ ขึ้นกับสิ่งต่อไปนี้
1.ภูมิอากาศ การผุพังอยู่กับที่เกิดขึ้นได้เร็วในภูมิอากาศร้อนชื้น และมีฝนตกอยู่เสมอ
2.ชนิดของหิน หินที่มีแร่ธาตุที่ละลายน้ำยากเป็นองค์ประกอบจะผุพังช้ากว่าหินที่มีแร่ธาตุที่ละลายน้ำง่ายเป็นองค์ประกอบเช่น หินชนวนจะคงทนหารผุพังได้ดีกว่าหินอ่อน

ปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ เป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้หินเกิดการผุพังทางเคมีขึ้นได้ เช่น ในบรรยากาศจะมีก๊าซบางชนิดเช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อฝนละลายก๊าซดังกล่าวจะทำให้ฝนมีสมบัติเป็นกรดคาร์บอนิก เมื่อน้ำดังกล่าวไหลไปตามลักษณะภูมิประเทศที่ประกอบด้วยหินที่มีสารประกอบแคลเซี่ยมคาร์บอเนตเป็นองค์ประกอบ เช่น หินปูน น้ำที่มีคุณสมบัติเป็นกรดคาร์บอนิกจะทำปฏิกิริยากับสารแคลเซียมคาร์บอเนต จนทำให้หินกร่อนลงและมีลักษณะเว้าแหว่งหรือมีลักษณะตะปุ่มตะป่ำ มีภูมิลักษณ์ที่มีลักษณะดังกล่าว คาสต์(karst) ดังภาพ 4.9 และทำน้ำที่มีคุณสมบัติเป็นกรดคาร์บอนนิกไหลซึมลงสู่ใต้ดินและทำปฏิกิริยากับหินที่มีสารประกอบแคลเซี่ยมคาร์บอเนตเป็นองค์ประกอบ ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นจะก้อนหินดังกล่าวจนทำให้เกิดเป็นโพรงหรือถ้ำใต้ดิน และถ้ำพื้นที่ด้านบนของโพรงหรือถ้ำใต้ดินยุบหรือพังทลายลงเกิดเป็นหลุมยุบขึ้น

สารบัญ Show

ตัวการที่สำคัญที่สุดที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ทางเคมีคือข้อใด
ตัวการที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่มีอะไรบ้าง
การผุพังทางกายภาพ มีอะไรบ้าง
การผุพังทางเคมี (Chemical Weathering) มีอะไรบ้าง

การผุพังอยู่กับที่ (Weathering) หมายถึง การที่หินผุพังทำลายลงด้วยกรรมวิธีต่างๆ จากลมฟ้าอากาศกับน้ำฝน รวมทั้งการกระทำของต้นไม้กับแบคทีเรียตลอดจนการแตกตัวทางกลศาสตร์ มีการเพิ่ม-ลดอุณหภูมิสลับกัน เป็นต้น สาเหตุของการผุพังอยู่กับที่ ได้แก่ ความร้อน ความเย็น น้ำ น้ำแข็ง แก็สออกซิเจนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ

ประเภทของการผุพังอยู่กับที่ การผุพังอยู่กับที่แบ่งไก้เป็น 2 ประเภทคือ

1.การผุพังเชิงกล

2.การผุพังเชิงเคมี

ซึ่งการผุพังทั้งสองประเภทนี้จะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ แต่เมื่อผ่านไปนานๆก็สามารถทำให้หินหรือสสารอื่นๆพังทลายลงได้

1. การผุพังอยู่กับที่เชิงกล (Mechanical Weathering) คือกระบวนการอยู่กับที่ที่ทำให้หินหือสสารอื่นๆแตกออกเป็นชิ้นๆได้ ตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่เชิงกล

- ความร้อนและความเย็น โดยความร้อนจากดวงอาทิตย์หรือไฟป่าทำให้ด้านนอกของหินร้อนกว่าด้านในของหิน ทำให้ด่านนอกของหินหลุดออกมาเป็นแผ่นๆ ส่วนความเย็นได้มาจากฝน ซึ่งทำให้หินที่ร้อนตัวเย็นลงอย่างรวดเร็ว จึงทำให้หินแตกออกเป็นรอยแยกได้

- การแข็งตัวและการละลาย เกิดจากน้ำที่อยู่ในรอยแตกของหินแข็งตัว น้ำจะขยายตัวออกทำให้รอยแยกของหินใหญ่มากขึ้นทำให้ถนนเกิดเป็นหลุมเป็นบ่อ

- เกิดเจริญเติบโตของต้นไม้ โดยเกิดจากการไชชอนของรากต้นไม้ไปตามรอยแยกของหิน เมื่อรากต้นไม้ใหญ่ขึ้น ก็สามารถทำให้หินแตกออกได้

- การครูดถู เป็นการเสียดสีกันระหว่างหินกับทรายและเศษหินเล็กๆ ที่มากับน้ำ น้ำแข็ง ลมและแรงโน้มถ่วงของโลก ทำให้หินที่ถูกเสียดสีเกิดการเปลี่ยนแปลงได้

- การกระทำของสัตว์ พบว่าสัตว์ที่ขุดรูอยู่ในพื้นดิน เช่น หนู ตัวตุ่น แมลงบางชนิด ช่วยทำให้หินที่ถูกเสียดสีเกิดการเปลี่ยนแปลงได้

- การกัดเซาะของแม่น้ำ แม่น้ำมักมีแหล่งต้นน้ำอยู่บริเวณภูเขาสูงซึ่งอาจไหลมาจากธารน้ำแข็งละลายหรือมีฝนตกหนักในเขตป่าเขา แม่น้ำตอนบนจะมีกระแสไหลเชี่ยว เกิดการกัดเซาะพื้นดินในแนวตั้งทำให้มีฝั่งเป็นหุบเขารูปตัววีเกิดขึ้น ตอนกลางของแม่น้ำเป็นระยะหน่วง ทำให้หุบเขากว้างขึ้น ฝั่งชันน้อยลง มีคุ้งน้ำมากขึ้น ในขณะที่แม่น้ำไหลไปตามคุ้งกระแสน้ำทางฝั่งด้านนอกของวงโค้ง จะไหลเร็ว จึงเกิดการกัดเซาะ

- น้ำเป็นตัวการสำคัญที่สุด ที่ทำให้เกดการผุพังโดยการละลาย

- แก็สออกซิเจน หินที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบจะทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจนในสภาวะที่มีน้ำอยู่ด้วย และเกิดเป็นสนิม สนิมทำให้หินอ่อนตัวลงและแตกเป็นชิ้นเล็กๆ และให้สีน้ำตาลหรือสีแดง

- แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ แก๊สนี้จะเละลายรวมตัวกับน้ำฝนและน้ำที่อยู่ในชิ่งอากาศในดินทำให้เกิดเป็นกรดอ่อน เรียกว่า กรดคาร์บอนิก ซึ่งจะทำให้หินอ่อนและหินปูนผุพังลงได้

- สิ่งมีชีวิต พบว่ารากพืชที่เติบโตขึ้นจะผลิตกรดอ่อนที่ละลายหินรอบๆรากได้และสิ่งที่คลายพืชที่เรียกว่า ไลเคน ที่เติบโตบนหิน จะสร้างกรดอ่อนที่ทำให้หินผุพังได้

ปัจจัยทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ มีดังนี้

1. การผุพังทางกายภาพ เป็นกระบวนการที่ทำให้แร่และหินแตกตัวมีขนาดเล็กลง เช่น การผุพังเนื่องมาจากการหายไปของความดันที่เคยกดทับ ทำให้หินแตกเป็นกาบมน (พบมากกับหินแกรนิต) - การผุพังเนื่องจากน้ำมีการแข็งตัว เกิดในสภาพภูมิอากาศหนาว น้ำเมื่อเปลี่ยนสถานะเป็นของแข็ง ปริมาตรจะขยายตัว 9%

2. การผุพังทางเคมี เป็นกระบวนการผุพังที่ทำให้แร่และหิน เปลี่ยนแปลงสมบัติทางเคมี และ/หรือละลายจากวัสดุต้นกำเนิด บริเวณสภาพภูมิอากาศร้อนชื้นกระบวนการดังกล่าวจะเกิดขึ้นได้ดี ผลที่เกิดขึ้นจากกระบวนการดังกล่าว จะได้ตะกอน (แร่ใหม่) และสารละลาย

ปฎิกิริยาที่เกิดจากกระบวนการผุพังทางเคมี ที่พบโดยทั่วไป คือ

- ปฎิกิริยาการละลาย และปฎิกิริยาจากน้ำฝนที่เป็นกรดอ่อน เป็นปฎิกิริยาระหว่าง แร่ประกอบหิน เป็นแร่ที่สามารถละลายน้ำได้ (แร่เฮไลต์ ในหินเกลือ หรือแร่ยิปซัม ในหินยิปซั่ม) หรือแร่ แคลไซต์ ในหินปูน เช่น เกลือสินเธาว์ และแร่ยิปซั่ม ที่ละลายโดยน้ำใต้ดิน หินปูน ที่ละลายจากน้ำฝน และน้ำใต้ดิน

- ปฎิกิริยาไฮโดรไลซิส เป็นปฎิกิริยาระหว่างแร่ประกอบหิน กับน้ำฝน หรือน้ำใต้ดิน ทำให้เกิดแร่ใหม่ที่มีความแข็งแรงน้อยลง เช่น การเปลี่ยนของแร่โพแทสเซียมเฟลด์สปาร์ เปลี่ยนไป เป็นแร่เคลย์

- ปฎิกิริยาออกซิเดชัน เป็นปฎิกิริยาที่ธาตุโลหะที่เป็นส่วนประกอบของแร่ ทำปฎิกิริยากับออกซิเจน เกิดเป็นแร่ใหม่ เช่น การเปลี่ยนของแร่แมกนีไทต์ ไปเป็นแร่ฮีมาไทต์ และการเปลี่ยนแปลงของแร่ไพไรต์ ไปเป็น ไลมอไนต์ (ข้าวตอกพระร่วง ) เป็นต้น

3. การผุพังทางชีวะ กระบวนการผุพังทางชีวะ เป็นกระบวนการผุพังที่เป็นผลมาจากกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต ที่เคลื่อนย้ายวัตถุต้นกำเนิด ออกจากบริเวณเดิม และ/หรือ การย่อยสลายวัถุต้นกำเนิด กระบวนการผุพังทางชีวะสามารถจำแนก เป็น 2 กลุ่มตามขนาดของสิ่งมีชีวิต
- กระบวนการผุพังทางชีวะจากสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กไม่สามารถมองเห็นด้วยตา เช่นไลเคนที่เจริญเติบโตบนหิน

ตัวการที่สำคัญที่สุดที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่ทางเคมีคือข้อใด

ตัวการที่ทำให้เกิดการผุพังอยู่กับที่มีอะไรบ้าง

การผุพังทางกายภาพ มีอะไรบ้าง

การผุพังทางกายภาพ (physical weathering) การผุพังทางกายภาพ เป็นการผุพังที่เกิดขึ้นกับมวลหินแร่ในเชิงกล เช่น การแตกหักของหินที่เกิดจากการหด ขยายตัวเนื่องจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง การแตกหักด้วยแรงน้ำ คลื่นลม เป็นต้น

การผุพังทางเคมี (Chemical Weathering) มีอะไรบ้าง

การผุพังทางเคมี (Chemical Weathering) เป็นกระบวนการผุพังของหิน จากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายใน โดยอาศัยการทำปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างแร่ธาตุภายในหินและปัจจัยต่าง ๆ ในธรรมชาติ เช่น การสัมผัสกับน้ำ (น้ำฝน) ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศซึ่งสามารถทำให้เกิดสนิมหรือเกิดกรดชนิดต่าง ๆ ที่สามารถกัดกร่อนและย่อยสลาย ...