تختلف عملية التجوية عن عملية التعرية، حيث إن التجوية تحدث في نفس الموقع وتتميز بانخفاض حركتها، وقد تكون في حالات معينة معدومة.
أنواع التجوية وعواملها
قبل أن نتحدث عن الأنواع المختلفة للتجوية وأسبابها، نقدم لكم تعريفا موجزاً عن التجوية:
- التجوية هي عملية تفتيت وتكسير الصخور أو المعادن أو التربة إلى أجزاء صغيرة نتيجة عدة عوامل، منها التغيرات المناخية أو تأثيرات من الحيوانات والنباتات.
- هذه العملية قد تحدث ببطء شديد أو بسرعة كبيرة.
- تعتبر التجوية من العمليات الحيوية التي تحدث في مكانها دون أي حركة، على عكس عملية التعرية.
أنواع التجوية
تتعدد أسباب التجوية وعواملها، مما أدى إلى ظهور العديد من الفئات، وها هي الأنواع الرئيسية للتجوية وعواملها:
التجوية الفيزيائية
تسمى التجوية الفيزيائية أيضًا بالتجوية الميكانيكية، ويتم فيها:
- تفكيك الصخور والتربة بسبب التفاعل مع الظروف الجوية التي تشمل الماء والجليد أو تقلبات درجات الحرارة.
- تحدث التجوية الفيزيائية غالباً في المناطق التي تفتقر إلى النباتات أو التربة كافية، مثل المناطق الجبلية والصحاري الحارة.
- تحدث هذه العملية أيضا نتيجة لتقلص الطبقات الصخرية المعرضة لأشعة الشمس، أو من خلال الانصهار والتجمد المتكرر للمياه.
التجوية الكيميائية
التجوية الكيميائية تحدث نتيجة تفاعلات كيميائية تؤثر في الصخور، مما يغير التركيب المعدني لها. وفيما يلي أنواع التجوية الكيميائية:
التجوية الكيميائية بفعل الماء
- يؤدي الماء إلى إذابة المعادن الموجودة داخل الصخور، مما ينتج مركبات جديدة.
- على سبيل المثال، تفاعُل الماء مع صخور الجرانيت يؤدي إلى تحلل البلورات الموجودة، مما يشكل معادن طينية جديدة.
التجوية الكيميائية بفعل الأكسجين
- الأكسجين عنصر فعال يتفاعل مع الصخور عبر عملية تسمى الأكسدة.
- مثال على ذلك هو تفاعل الأكسجين مع الحديد، مما يشكل أكسيد الحديد ويؤدي إلى ظهور الصدأ.
التجوية الكيميائية بفعل الأحماض
- تحدث هذه العملية نتيجة لتكوين الأحماض الناتجة عن التحلل المائي.
- كما أن تفاعل الماء مع الغلاف الجوي ينتج أحماض تؤثر سلبًا على الصخور.
- ومن الأحماض المشهورة التي تُساهم في هذه العملية هو حمض الكربونيك، الناتج عن تفاعل أكسيد الكربون مع الماء.
التجوية الكيميائية بسبب الكائنات الحية
- بعض الكائنات الحية تقوم بإحداث تفاعلات كيميائية لاستخراج المعادن من التربة والصخور، عبر تغيرات كيميائية متعددة.
- على سبيل المثال، تنتج الأشنات حمضًا خفيفًا يمكنه إذابة الصخور.
التجوية البيولوجية
تشير التجوية البيولوجية إلى تلك التي تحدث بفعل النباتات، حيث:
- تؤدي جذور الأشجار إلى حدوث التجوية البيولوجية بسبب حجمها الكبير.
- الأعشاب الضارة في أسطح الشقوق يمكن أن توسع الفجوات، مما يسمح بتجمع الماء، وعندما يتجمد الماء يؤدي ذلك إلى انشقاق الصخور.
التجوية البيولوجية بفعل الحيوانات
- يمكن أن تسهم الحيوانات أيضًا في عملية التجوية، على سبيل المثال، من خلال برازها الذي يحتوي على مواد كيميائية تؤدي إلى تآكل المعادن في الصخور.
- بعض الحيوانات الكبيرة التي تعيش في الصخور، تتحرك مما يؤدي إلى حركتها، وبالتالي يظهر إنفاق يتجمع فيه الماء، مما يساهم في التجوية.
العوامل المؤثرة في التجوية
هناك عدة عوامل تؤثر في عملية التجوية، ومنها:
خصائص الصخور الأصلية
- تختلف الصخور في قابليتها للتأثر بعملية التجوية، حيث المعادن مثل الأوليفين والبيروكسين تتعرض للتجوية بصورة أكبر.
- في حين أن المعادن الفلزية تتعرض لها بشكل أقل، وذلك يعتمد على استجابة المعدن للذوبان في الماء.
- بنية الصخور أيضًا تلعب دورًا، حيث أن صخر الغرانيت أقل تأثراً بالعوامل الخارجية بينما الصخور الرسوبية أكثر تأثراً بسبب كثرة مناطق الضعف فيها.
المناخ
- تؤثر درجات الحرارة ومستويات الأمطار على التجوية.
- الدرجات المرتفعة من الحرارة ومعدلات الأمطار الغزيرة تؤدي إلى تسريع التجوية الكيميائية، مما يُسرع من تفتيت الصخور.
- تكون الصخور في المناطق الاستوائية أكثر تعرضًا للتجوية الكيميائية مقارنة بتلك الموجودة في المناطق الباردة والجافة.
التربة
- الصخور التي تغطيها التربة تتعرض للتجوية بشكل أسرع مقارنة بالصخور غير المغطاة.
- توفر التربة بيئة رطبة تساعد في الاحتفاظ بالماء، مما يؤدي لتسريع التجوية الكيميائية.
- وجود التربة أيضًا يساعد على تكوين بيئات حمضية عبر ظهور البكتيريا والكائنات الدقيقة.
مدة التعرض
- تؤثر مدة تعرض الصخور لعوامل التجوية على العملية، حيث أن الصخور المعرضة لفترات طويلة تفقد قوتها وتصبح أكثر عرضة للتفتت.
- أما الصخور التي يتم دفنها بعد تكوينها بسرعة، فتتعرض لعوامل تجوية أقل.