[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2020\/12\/30\/verwitterung-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2020\/12\/30\/verwitterung-wikipedia\/","headline":"Verwitterung – Wikipedia","name":"Verwitterung – Wikipedia","description":"before-content-x4 Abbau von Gesteinen, B\u00f6den und Mineralien sowie k\u00fcnstlichen Materialien durch Kontakt mit der Erdatmosph\u00e4re, dem Wasser und der Biota","datePublished":"2020-12-30","dateModified":"2020-12-30","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/1\/13\/KharazaArch.jpg\/300px-KharazaArch.jpg","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/1\/13\/KharazaArch.jpg\/300px-KharazaArch.jpg","height":"229","width":"300"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2020\/12\/30\/verwitterung-wikipedia\/","wordCount":7514,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4Abbau von Gesteinen, B\u00f6den und Mineralien sowie k\u00fcnstlichen Materialien durch Kontakt mit der Erdatmosph\u00e4re, dem Wasser und der Biota Ein nat\u00fcrlicher Bogen, der durch Erosion von unterschiedlich verwittertem Gestein in Jebel Kharaz (Jordanien) erzeugt wurde. Verwitterung ist der Abbau von Gesteinen, B\u00f6den und Mineralien sowie Holz und k\u00fcnstlichen Materialien durch Kontakt mit der Erdatmosph\u00e4re, dem Wasser und biologischen Organismen. Verwitterung tritt auf vor Ort (dhvor Ort, ohne Verschiebung), dh an derselben Stelle, mit wenig oder keiner Bewegung, und sollte daher nicht mit Erosion verwechselt werden, bei der Steine \u200b\u200bund Mineralien durch Mittel wie Wasser, Eis, Schnee, Wind transportiert werden , Wellen und Schwerkraft und dann an anderen Orten transportiert und abgelagert werden.Es gibt zwei wichtige Klassifikationen von Verwitterungsprozessen – physikalische und chemische Verwitterung; jedes beinhaltet manchmal eine biologische Komponente. Mechanische oder physikalische Verwitterung beinhaltet den Abbau von Gesteinen und B\u00f6den durch direkten Kontakt mit atmosph\u00e4rischen Bedingungen wie Hitze, Wasser, Eis und Druck. Die zweite Klassifizierung, die chemische Verwitterung, betrifft die direkte Wirkung von atmosph\u00e4rischen Chemikalien oder biologisch hergestellten Chemikalien, die auch als biologische Verwitterung bezeichnet werden, auf den Abbau von Gesteinen, B\u00f6den und Mineralien.[1] W\u00e4hrend die physikalische Verwitterung in sehr kalten oder sehr trockenen Umgebungen verst\u00e4rkt wird, sind chemische Reaktionen bei feuchtem und hei\u00dfem Klima am intensivsten. Beide Arten der Verwitterung treten jedoch zusammen auf und neigen dazu, die andere zu beschleunigen. Beispielsweise verringert physikalischer Abrieb (Aneinanderreiben) die Gr\u00f6\u00dfe der Partikel und vergr\u00f6\u00dfert daher deren Oberfl\u00e4che, wodurch sie anf\u00e4lliger f\u00fcr chemische Reaktionen werden. Die verschiedenen Wirkstoffe wirken zusammen, um Prim\u00e4rmineralien (Feldspate und Glimmer) in Sekund\u00e4rmineralien (Tone und Carbonate) umzuwandeln und pflanzliche N\u00e4hrstoffe in l\u00f6slichen Formen freizusetzen. Die Materialien, die nach dem Abbau des Gesteins \u00fcbrig bleiben, bilden zusammen mit organischem Material Erde. Der Mineralgehalt des Bodens wird durch das Ausgangsmaterial bestimmt; Daher kann es einem Boden, der aus einem einzelnen Gesteinstyp stammt, h\u00e4ufig an einem oder mehreren Mineralien mangeln, die f\u00fcr eine gute Fruchtbarkeit ben\u00f6tigt werden, w\u00e4hrend ein Boden, der aus einer Mischung von Gesteinsarten (wie in Gletscher-, \u00c4olischen oder alluvialen Sedimenten) verwittert ist, h\u00e4ufig fruchtbareren Boden ergibt. Dar\u00fcber hinaus sind viele Landformen und Landschaften der Erde das Ergebnis von Verwitterungsprozessen in Kombination mit Erosion und Wiederablagerung.Table of ContentsPhysische Verwitterung[edit]W\u00e4rmebelastung[edit]Frostverwitterung[edit]Ozean Wellen[edit]Druckablass[edit]Salzkristallwachstum [edit]Biologische Auswirkungen auf die mechanische Verwitterung[edit]Chemische Verwitterung[edit]Aufl\u00f6sung und Karbonatisierung[edit]Fl\u00fcssigkeitszufuhr[edit]Hydrolyse von Silikaten und Carbonaten[edit]Oxidation[edit]Biologische Verwitterung[edit]Geb\u00e4udeverwitterung[edit]Eigenschaften gut verwitterter B\u00f6den[edit]Galerie[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Physische Verwitterung[edit]Physische Verwitterung, auch genannt Mechanische Verwitterung oder Disaggregationist die Klasse von Prozessen, die den Zerfall von Gesteinen ohne chemische Ver\u00e4nderung bewirken. Der Hauptprozess bei der physikalischen Verwitterung ist der Abrieb (der Prozess, bei dem Klasten und andere Partikel verkleinert werden). Chemische und physikalische Verwitterung gehen jedoch oft Hand in Hand. Physikalische Verwitterung kann aufgrund von Temperatur, Druck, Frost usw. auftreten. Beispielsweise erh\u00f6hen Risse, die durch physikalische Verwitterung ausgenutzt werden, die Oberfl\u00e4che, die chemischer Einwirkung ausgesetzt ist, wodurch die Zerfallsrate erh\u00f6ht wird.Abrieb durch mit Sedimenten beladene Wasser-, Eis- und Windprozesse kann eine enorme Schneidkraft haben, wie die Schluchten, Schluchten und T\u00e4ler auf der ganzen Welt deutlich zeigen. In Gletschergebieten zermahlen riesige, sich bewegende Eismassen, in die Boden- und Gesteinsfragmente eingebettet sind, Steine \u200b\u200bauf ihrem Weg und tragen gro\u00dfe Materialmengen weg. Pflanzenwurzeln dringen manchmal in Risse in Felsen ein und hebeln sie auseinander, was zu einem gewissen Zerfall f\u00fchrt. Das Eingraben von Tieren kann dazu beitragen, das Gestein zu zersetzen. Solche biotischen Einfl\u00fcsse sind jedoch im Vergleich zu den drastischen physikalischen Auswirkungen von Wasser, Eis, Wind und Temperatur\u00e4nderungen f\u00fcr die Herstellung von Ausgangsmaterial normalerweise von geringer Bedeutung. W\u00e4rmebelastung[edit]Verwitterung durch thermische Beanspruchung, manchmal genannt Sonneneinstrahlung,[2] resultiert aus der Expansion und Kontraktion von Gestein, verursacht durch Temperatur\u00e4nderungen. Beispielsweise kann das Erhitzen von Gesteinen durch Sonnenlicht oder Feuer zu einer Ausdehnung ihrer Mineralbestandteile f\u00fchren. Da sich einige Mineralien st\u00e4rker ausdehnen als andere, f\u00fchren Temperatur\u00e4nderungen zu unterschiedlichen Spannungen, die schlie\u00dflich dazu f\u00fchren, dass das Gestein auseinander bricht. Da die \u00e4u\u00dfere Oberfl\u00e4che eines Felsens oft w\u00e4rmer oder k\u00e4lter ist als die besser gesch\u00fctzten inneren Teile, k\u00f6nnen einige Steine \u200b\u200bdurch Peeling verwittern – das Abl\u00f6sen der \u00e4u\u00dferen Schichten. Dieser Prozess kann stark beschleunigt werden, wenn sich Eis in den Oberfl\u00e4chenrissen bildet. Wenn Wasser gefriert, kann es sich mit einer Kraft von etwa 1465 Tonnen \/ m ausdehnen2,[citation needed] Zerfall riesiger Gesteinsmassen und Verdr\u00e4ngung von Mineralk\u00f6rnern aus kleineren Fragmenten.Die Witterungsbest\u00e4ndigkeit umfasst zwei Haupttypen: Thermoschock und thermische Erm\u00fcdung. Witterungseinfl\u00fcsse sind ein wichtiger Mechanismus in W\u00fcsten, in denen es einen gro\u00dfen Tagestemperaturbereich gibt, der tags\u00fcber hei\u00df und nachts kalt ist.[3] Das wiederholte Erhitzen und Abk\u00fchlen \u00fcbt eine Belastung auf die \u00e4u\u00dferen Gesteinsschichten aus, wodurch sich ihre \u00e4u\u00dferen Schichten in d\u00fcnnen Schichten abl\u00f6sen k\u00f6nnen. Das Abziehen wird auch als Peeling bezeichnet. Obwohl Temperatur\u00e4nderungen der Haupttreiber sind, kann Feuchtigkeit die W\u00e4rmeausdehnung im Gestein verbessern. Es ist auch bekannt, dass Wald- und Reichweitenbr\u00e4nde eine erhebliche Verwitterung von Felsen und Felsbrocken verursachen, die entlang der Bodenoberfl\u00e4che freigelegt sind. Intensive lokale Hitze kann einen Felsbrocken schnell ausdehnen.Die thermische Hitze von Waldbr\u00e4nden kann zu einer erheblichen Verwitterung von Steinen und Felsbrocken f\u00fchren, Hitze kann einen Felsbrocken schnell ausdehnen und es kann zu einem thermischen Schock kommen. Die unterschiedliche Ausdehnung eines W\u00e4rmegradienten kann \u00e4quivalent als Spannung oder Dehnung verstanden werden. Irgendwann kann diese Spannung die Festigkeit des Materials \u00fcberschreiten, wodurch sich ein Riss bildet. Wenn nichts die Ausbreitung dieses Risses durch das Material verhindert, f\u00fchrt dies dazu, dass die Struktur des Objekts versagt.Frostverwitterung[edit] Ein Felsen in Abisko, Schweden, brach entlang bestehender Fugen, m\u00f6glicherweise durch Frostverwitterung oder thermische Beanspruchung.Teile dieses Artikels (diejenigen, die sich auf konflatierende Frostverwitterung und Frostkeile beziehen und auch keine Hydrofrakturierung enthalten, was die Wissenschaft hier falsch erscheinen l\u00e4sst. Siehe Artikel auf der Seite Frostbewitterung: Matsuoka, N.; Murton, J. 2008. “Frostverwitterung : j\u00fcngste Fortschritte und zuk\u00fcnftige Richtungen “. Permafrost Periglac. Process. 19: 195\u2013210. doi: 10.1002 \/ ppp.620.) m\u00fcssen sein Aktualisiert. Bitte aktualisieren Sie diesen Artikel, um aktuelle Ereignisse oder neu verf\u00fcgbare Informationen wiederzugeben. (Januar 2020)Frostverwitterung, auch genannt Eiskeil oder Kryofrakturierungist der Sammelbegriff f\u00fcr mehrere Prozesse, bei denen Eis vorhanden ist. Diese Prozesse umfassen Frostsplitter, Frostkeile und Frost-Tau-Verwitterung. Bei starkem Frost entstehen riesige Haufen von Gesteinsfragmenten, die als Ger\u00f6ll bezeichnet werden und sich am Fu\u00dfe von Berggebieten oder entlang von H\u00e4ngen befinden k\u00f6nnen. Frostverwitterung ist in Berggebieten \u00fcblich, in denen die Temperatur um den Gefrierpunkt des Wassers liegt. Bestimmte frostempfindliche B\u00f6den dehnen sich beim Gefrieren aus oder heben sich ab, da Wasser durch Kapillarwirkung wandert, um Eislinsen in der N\u00e4he der Gefrierfront wachsen zu lassen.[4] Das gleiche Ph\u00e4nomen tritt in Porenr\u00e4umen von Gesteinen auf. Die Eisansammlungen werden gr\u00f6\u00dfer, wenn sie fl\u00fcssiges Wasser aus den umgebenden Poren anziehen. Das Eiskristallwachstum schw\u00e4cht die Felsen, die sich mit der Zeit aufl\u00f6sen.[5] Es wird durch die Ausdehnung des Eises um ungef\u00e4hr 10% (9,87) beim Gefrieren von Wasser verursacht, was alles, was das Wasser enth\u00e4lt, beim Gefrieren erheblich belasten kann.Die durch Frost verursachte Verwitterung tritt haupts\u00e4chlich in Umgebungen mit viel Feuchtigkeit auf, und die Temperaturen schwanken h\u00e4ufig \u00fcber und unter dem Gefrierpunkt, insbesondere in alpinen und periglazialen Gebieten. Ein Beispiel f\u00fcr frostempfindliche Gesteine \u200b\u200bist Kreide, die viele Porenr\u00e4ume f\u00fcr das Wachstum von Eiskristallen aufweist. Dieser Prozess ist in Dartmoor zu beobachten, wo sich Tors bilden. Wenn Wasser, das in die Fugen gelangt ist, gefriert, belastet das gebildete Eis die W\u00e4nde der Fugen und bewirkt, dass sich die Fugen vertiefen und verbreitern. Wenn das Eis auftaut, kann Wasser weiter in den Felsen flie\u00dfen. Wiederholte Gefrier-Auftau-Zyklen schw\u00e4chen die Gesteine, die sich im Laufe der Zeit entlang der Fugen in eckige St\u00fccke aufl\u00f6sen. Die eckigen Gesteinsfragmente sammeln sich am Fu\u00dfe des Abhangs und bilden einen Talushang (oder Ger\u00f6llhang). Das Aufspalten von Steinen entlang der Fugen in Bl\u00f6cke wird als Blockzerfall bezeichnet. Die abgel\u00f6sten Felsbl\u00f6cke haben je nach Felsstruktur unterschiedliche Formen.Ozean Wellen[edit] Wellenbewegung und Wasserchemie f\u00fchren zu strukturellem Versagen in freiliegenden Gesteinen.Die K\u00fcstengeographie wird durch die Verwitterung von Wellenbewegungen \u00fcber geologische Zeiten gebildet oder kann durch den Prozess der Salzverwitterung abrupter auftreten.Druckablass[edit] Die Druckentlastung k\u00f6nnte die im Bild gezeigten abgebl\u00e4tterten Granitplatten verursacht haben.Im Druckablass, auch bekannt als Entladung\u00dcberlagerte Materialien (nicht unbedingt Gesteine) werden entfernt (durch Erosion oder andere Prozesse), wodurch sich darunter liegende Gesteine \u200b\u200bparallel zur Oberfl\u00e4che ausdehnen und brechen.Tief unter der Erdoberfl\u00e4che bilden sich aufdringliche magmatische Gesteine \u200b\u200b(z. B. Granit). Sie stehen aufgrund des dar\u00fcber liegenden Gesteinsmaterials unter enormem Druck. Wenn durch Erosion das dar\u00fcber liegende Gesteinsmaterial entfernt wird, werden diese aufdringlichen Gesteine \u200b\u200bfreigelegt und der Druck auf sie wird abgelassen. Die \u00e4u\u00dferen Teile der Felsen neigen dann dazu, sich auszudehnen. Durch die Ausdehnung entstehen Spannungen, die zur Bildung von Br\u00fcchen parallel zur Gesteinsoberfl\u00e4che f\u00fchren. Im Laufe der Zeit l\u00f6sen sich Gesteinsschichten entlang der Br\u00fcche von den freiliegenden Gesteinen, was als Peeling bezeichnet wird. Peeling aufgrund von Druckentlastung wird auch als “Folie” bezeichnet.Das Zur\u00fcckziehen eines dar\u00fcber liegenden Gletschers kann aufgrund der Druckentlastung auch zu einem Peeling f\u00fchren.Salzkristallwachstum [edit] Salzkristallisation, Salzverwitterung, oder Salzkeil ist die Verwitterung, die als Haloklastik bezeichnet wird und zum Zerfall von Gesteinen f\u00fchrt, wenn Salzl\u00f6sungen in Risse und Fugen in den Gesteinen eindringen und verdampfen und Salzkristalle zur\u00fccklassen. Diese Salzkristalle dehnen sich beim Erhitzen aus und \u00fcben Druck auf das begrenzende Gestein aus.Salzkristallisation kann auch stattfinden, wenn L\u00f6sungen Gesteine \u200b\u200b(z. B. Kalkstein und Kreide) unter Bildung von Salzl\u00f6sungen von Natriumsulfat oder Natriumcarbonat zersetzen, deren Feuchtigkeit verdampft, um ihre jeweiligen Salzkristalle zu bilden.Die Salze, die sich beim Zerfall von Gesteinen als am wirksamsten erwiesen haben, sind Natriumsulfat, Magnesiumsulfat und Calciumchlorid. Einige dieser Salze k\u00f6nnen sich bis zu dreimal oder sogar mehr ausdehnen.Die Salzkristallisation ist normalerweise mit trockenen Klimazonen verbunden, in denen eine starke Erw\u00e4rmung eine starke Verdunstung und damit eine Salzkristallisation verursacht. Es ist auch entlang der K\u00fcsten \u00fcblich. Ein Beispiel f\u00fcr Salzverwitterung sind die Wabensteine \u200b\u200bim Damm. Waben sind eine Art von Tafoni, eine Klasse von kavern\u00f6sen Gesteinsverwitterungsstrukturen, die sich wahrscheinlich gr\u00f6\u00dftenteils durch chemische und physikalische Salzverwitterungsprozesse entwickeln.Biologische Auswirkungen auf die mechanische Verwitterung[edit]Lebende Organismen k\u00f6nnen sowohl zur mechanischen als auch zur chemischen Verwitterung beitragen (siehe \u00a7 Biologische Verwitterung unten). Flechten und Moose wachsen auf im Wesentlichen kahlen Gesteinsoberfl\u00e4chen und schaffen eine feuchtere chemische Mikroumgebung. Die Anlagerung dieser Organismen an die Gesteinsoberfl\u00e4che verbessert den physikalischen sowie chemischen Abbau der Oberfl\u00e4chenmikroschicht des Gesteins. In gr\u00f6\u00dferem Ma\u00dfstab \u00fcben S\u00e4mlinge, die in einem Spalt und Pflanzenwurzeln sprie\u00dfen, physischen Druck aus und bieten einen Weg f\u00fcr die Infiltration von Wasser und Chemikalien.Chemische Verwitterung[edit] Vergleich von unbewittertem (links) und verwittertem (rechts) Kalkstein.Chemische Verwitterung ver\u00e4ndert die Zusammensetzung von Gesteinen und wandelt sie h\u00e4ufig um, wenn Wasser mit Mineralien interagiert, um verschiedene chemische Reaktionen hervorzurufen. Die chemische Verwitterung ist ein schrittweiser und fortlaufender Prozess, da sich die Mineralogie des Gesteins an die oberfl\u00e4chennahe Umgebung anpasst. Neu oder sekund\u00e4re Mineralien entwickeln sich aus den urspr\u00fcnglichen Mineralien des Gesteins. Dabei sind die Prozesse der Oxidation und Hydrolyse am wichtigsten. Die chemische Verwitterung wird durch solche geologischen Agenzien wie das Vorhandensein von Wasser und Sauerstoff sowie durch solche biologischen Agenzien wie die durch den Stoffwechsel von Mikroben und Pflanzenwurzeln produzierten S\u00e4uren verst\u00e4rkt.Der Prozess der Bergblockhebung ist wichtig, um neue Gesteinsschichten der Atmosph\u00e4re und Feuchtigkeit auszusetzen und wichtige chemische Verwitterungen zu erm\u00f6glichen. Es tritt eine signifikante Freisetzung von Ca auf2+ und andere Ionen in Oberfl\u00e4chengew\u00e4sser.[6]Aufl\u00f6sung und Karbonatisierung[edit] Ein Pyritw\u00fcrfel hat sich vom Wirtsgestein gel\u00f6st und Goldpartikel zur\u00fcckgelassen. Der Niederschlag ist sauer, weil sich atmosph\u00e4risches Kohlendioxid im Regenwasser l\u00f6st und schwache Kohlens\u00e4ure erzeugt. In unverschmutzten Umgebungen liegt der Niederschlags-pH-Wert bei etwa 5,6. Saurer Regen tritt auf, wenn Gase wie Schwefeldioxid und Stickoxide in der Atmosph\u00e4re vorhanden sind. Diese Oxide reagieren im Regenwasser unter Bildung st\u00e4rkerer S\u00e4uren und k\u00f6nnen den pH-Wert auf 4,5 oder sogar 3,0 senken. Schwefeldioxid, SO2, kommt von Vulkanausbr\u00fcchen oder von fossilen Brennstoffen, kann im Regenwasser zu Schwefels\u00e4ure werden, was zu einer Verwitterung der L\u00f6sung der Felsen f\u00fchren kann, auf die es f\u00e4llt.Einige Mineralien verwittern aufgrund ihrer nat\u00fcrlichen L\u00f6slichkeit (z. B. Verdampfer), ihres Oxidationspotentials (eisenreiche Mineralien wie Pyrit) oder ihrer Instabilit\u00e4t im Verh\u00e4ltnis zu den Oberfl\u00e4chenbedingungen (siehe Goldich-Aufl\u00f6sungsreihe) auch ohne saures Wasser auf nat\u00fcrliche Weise.Eines der bekannten L\u00f6sungsverwitterungsverfahren ist die Carbonataufl\u00f6sung, bei der atmosph\u00e4risches Kohlendioxid zur L\u00f6sungsverwitterung f\u00fchrt. Die Aufl\u00f6sung von Karbonat betrifft Gesteine, die Kalziumkarbonat enthalten, wie Kalkstein und Kreide. Dies geschieht, wenn sich Regen mit Kohlendioxid zu Kohlens\u00e4ure verbindet, einer schwachen S\u00e4ure, die Calciumcarbonat (Kalkstein) l\u00f6st und l\u00f6sliches Calciumbicarbonat bildet. Trotz einer langsameren Reaktionskinetik wird dieser Prozess bei niedriger Temperatur thermodynamisch bevorzugt, da k\u00e4lteres Wasser mehr gel\u00f6stes Kohlendioxidgas enth\u00e4lt (retrograde L\u00f6slichkeit von Gasen). Die Aufl\u00f6sung von Carbonat ist daher ein wichtiges Merkmal der Gletscherverwitterung.Die Carbonatl\u00f6sungsreaktion umfasst die folgenden Schritte:CO2 + H.2O \u2192 H.2CO3Kohlendioxid + Wasser \u2192 Kohlens\u00e4ureH.2CO3 + CaCO3 \u2192 Ca (HCO3)2Kohlens\u00e4ure + Calciumcarbonat \u2192 CalciumbicarbonatDie Carbonataufl\u00f6sung auf der Oberfl\u00e4che von gut verbundenem Kalkstein erzeugt einen zerlegten Kalksteinbelag. Dieser Prozess ist entlang der Gelenke am effektivsten, da sie verbreitert und vertieft werden.Fl\u00fcssigkeitszufuhr[edit] Die Mineralhydratation ist eine Form der chemischen Verwitterung, bei der H + – und OH- -Ionen starr an die Atome und Molek\u00fcle eines Minerals gebunden werden.Wenn Gesteinsmineralien Wasser aufnehmen, erzeugt das erh\u00f6hte Volumen physikalische Spannungen im Gestein. Beispielsweise werden Eisenoxide in Eisenhydroxide umgewandelt und die Hydratisierung von Anhydrit bildet Gips. Hydrolyse von Silikaten und Carbonaten[edit]Die Hydrolyse ist ein chemischer Verwitterungsprozess, der Silikat- und Carbonatmineralien beeinflussen kann. Ein Beispiel f\u00fcr eine solche Reaktion, bei der Wasser mit einem Silikatmineral reagiert, ist das Folgende:Mg2SiO4 + 4 H.2O \u2264 2 Mg (OH)2 + H.4SiO4Olivin (Forsterit) + Wasser \u21cc Brucit + Kiesels\u00e4ureDiese Reaktion kann zur vollst\u00e4ndigen Aufl\u00f6sung des urspr\u00fcnglichen Minerals f\u00fchren, wenn gen\u00fcgend Wasser im System verf\u00fcgbar ist und die Reaktion thermodynamisch g\u00fcnstig ist. Bei Umgebungstemperatur ist Wasser in H schwach dissoziiert+ und OH– – Kohlendioxid l\u00f6st sich jedoch leicht in Wasser unter Bildung von Kohlens\u00e4ure, die ein wichtiges Verwitterungsmittel ist.Mg2SiO4 + 4 CO2 + 4 H.2O \u2264 2 Mg2+ + 4 HCO3– – + H.4SiO4Olivin (Forsterit) + Kohlendioxid + Wasser \u21cc Magnesium- und Bicarbonationen in L\u00f6sung + Kiesels\u00e4ure in L\u00f6sungDiese Hydrolysereaktion ist viel h\u00e4ufiger. Kohlens\u00e4ure wird durch Silikatverwitterung verbraucht, was aufgrund des Bicarbonats zu alkalischeren L\u00f6sungen f\u00fchrt. Dies ist eine wichtige Reaktion bei der Kontrolle der CO-Menge2 in der Atmosph\u00e4re und kann das Klima beeinflussen.Aluminosilikate produzieren, wenn sie der Hydrolysereaktion ausgesetzt werden, ein sekund\u00e4res Mineral, anstatt einfach Kationen freizusetzen.2 KAlSi3\u00d68 + 2 H.2CO3 + 9 H.2O \u21cc Al2Si2\u00d65(OH)4 + 4 H.4SiO4 + 2 K.+ + 2 HCO3– –Orthoklas (Aluminosilicat-Feldspat) + Kohlens\u00e4ure + Wasser \u21cc Kaolinit (ein Tonmineral) + Kiesels\u00e4ure in L\u00f6sung + Kalium- und Bicarbonationen in L\u00f6sungOxidation[edit] Innerhalb der Witterungsumgebung tritt eine chemische Oxidation einer Vielzahl von Metallen auf. Am h\u00e4ufigsten wird die Oxidation von Fe beobachtet2+ (Eisen) und Kombination mit Sauerstoff und Wasser zu Fe3+ Hydroxide und Oxide wie Goethit, Limonit und H\u00e4matit. Dies verleiht den betroffenen Gesteinen eine rotbraune F\u00e4rbung auf der Oberfl\u00e4che, die leicht zerbr\u00f6ckelt und das Gestein schw\u00e4cht. Dieser Prozess ist besser als “Rosten” bekannt, unterscheidet sich jedoch vom Rosten von metallischem Eisen. Viele andere metallische Erze und Mineralien oxidieren und hydratisieren zu farbigen Ablagerungen wie Chalkopyriten oder CuFeS2 Oxidation zu Kupferhydroxid und Eisenoxiden.Biologische Verwitterung[edit]Eine Reihe von Pflanzen und Tieren kann durch Freisetzung saurer Verbindungen chemische Verwitterung erzeugen, dh die Auswirkung des Mooswachstums auf D\u00e4chern wird als Verwitterung eingestuft. Mineralische Verwitterung kann auch durch Bodenmikroorganismen ausgel\u00f6st oder beschleunigt werden. Es wird angenommen, dass Flechten auf Felsen die chemische Verwitterungsrate erh\u00f6hen. Beispielsweise zeigte eine experimentelle Studie \u00fcber Hornblende-Granit in New Jersey, USA, einen 3- bis 4-fachen Anstieg der Verwitterungsrate unter mit Flechten bedeckten Oberfl\u00e4chen im Vergleich zu k\u00fcrzlich freigelegten blo\u00dfen Gesteinsoberfl\u00e4chen.[7] Die h\u00e4ufigsten Formen der biologischen Verwitterung sind die Freisetzung von Chelatverbindungen (dh organischen S\u00e4uren, Siderophoren) und von s\u00e4uernden Molek\u00fclen (dh Protonen, organischen S\u00e4uren) durch Pflanzen, um aluminium- und eisenhaltige Verbindungen in den darunter liegenden B\u00f6den abzubauen. Verfallende \u00dcberreste toter Pflanzen im Boden k\u00f6nnen organische S\u00e4uren bilden, die, wenn sie in Wasser gel\u00f6st werden, chemische Verwitterung verursachen.[8] Die Anreicherung von Chelatverbindungen, meist organischen S\u00e4uren mit niedrigem Molekulargewicht, kann die umgebenden Gesteine \u200b\u200bund B\u00f6den leicht beeinflussen und zur Podsolisierung von B\u00f6den f\u00fchren.[9][10]Die mit Baumwurzelsystemen verbundenen symbiotischen Mykorrhizapilze k\u00f6nnen anorganische N\u00e4hrstoffe aus Mineralien wie Apatit oder Biotit freisetzen und diese N\u00e4hrstoffe auf die B\u00e4ume \u00fcbertragen und so zur Baumern\u00e4hrung beitragen.[11] K\u00fcrzlich wurde auch nachgewiesen, dass Bakteriengemeinschaften die Mineralstabilit\u00e4t beeinflussen k\u00f6nnen, was zur Freisetzung anorganischer N\u00e4hrstoffe f\u00fchrt.[12] Es wurde berichtet, dass eine gro\u00dfe Anzahl von Bakterienst\u00e4mmen oder -gemeinschaften aus verschiedenen Gattungen in der Lage ist, Mineraloberfl\u00e4chen zu besiedeln oder Mineralien zu verwittern, und f\u00fcr einige von ihnen wurde eine das Pflanzenwachstum f\u00f6rdernde Wirkung nachgewiesen.[13] Die nachgewiesenen oder hypothetischen Mechanismen, die Bakterien zur Verwitterung von Mineralien verwenden, umfassen verschiedene Oxidoreduktions- und Aufl\u00f6sungsreaktionen sowie die Produktion von Verwitterungsmitteln wie Protonen, organischen S\u00e4uren und Chelatmolek\u00fclen.Geb\u00e4udeverwitterung[edit]Geb\u00e4ude aus Stein, Ziegel oder Beton sind denselben Witterungseinfl\u00fcssen ausgesetzt wie freiliegende Gesteinsoberfl\u00e4chen. Auch Statuen, Denkm\u00e4ler und Ziermauerwerk k\u00f6nnen durch nat\u00fcrliche Verwitterungsprozesse stark besch\u00e4digt werden. Dies wird in Gebieten beschleunigt, die stark von saurem Regen betroffen sind.Eigenschaften gut verwitterter B\u00f6den[edit]In gut verwitterten B\u00f6den verbleiben h\u00e4ufig drei Gruppen von Mineralien: Silikattone, sehr widerstandsf\u00e4hige Endprodukte wie Eisen- und Aluminiumoxid-Tone und sehr widerstandsf\u00e4hige Prim\u00e4rmineralien wie Quarz. In stark verwitterten B\u00f6den feuchter tropischer und subtropischer Regionen \u00fcberwiegen die Oxide von Eisen und Aluminium sowie bestimmte Silikattone mit niedrigen Si \/ Al-Verh\u00e4ltnissen, da die meisten anderen Bestandteile abgebaut und entfernt wurden.Galerie[edit]Siehe auch[edit]Nachsehen Verwitterung in Wiktionary, dem kostenlosen W\u00f6rterbuch.Wikimedia Commons hat Medien im Zusammenhang mit Verwitterung.Wikiversity verf\u00fcgt \u00fcber Lernressourcen VerwitterungVerweise[edit]^ Gore, Pamela JW Verwitterung Archiviert 2013-05-10 an der Wayback-Maschine. Georgia Perimeter College^ Hall, Kevin (1999), “Die Rolle der thermischen Spannungserm\u00fcdung beim Abbau von Gestein in kalten Regionen”, Geomorphologie, 31 (1\u20134): 47\u201363, Bibcode:1999Geomo..31 … 47H, doi:10.1016 \/ S0169-555X (99) 00072-0^ Paradise, TR (2005). “Petra revisited: Eine Untersuchung der Sandstein-Verwitterungsforschung in Petra, Jordanien”. Spezialpapier 390: Steinverfall im architektonischen Umfeld. 390. S. 39\u201349. doi:10.1130 \/ 0-8137-2390-6.39. ISBN 0-8137-2390-6.^ Taber, Stephen (1930). “Die Mechanik des Frosthubs” (PDF). Zeitschrift f\u00fcr Geologie. 38 (4): 303\u2013315. Bibcode:1930JG ….. 38..303T. doi:10.1086 \/ 623720. S2CID 129655820.^ Goudie, AS; Viles H. (2008). “5: Verwitterungsprozesse und Formen”. In Burt TP; Chorley RJ; Brunsden D.; Cox NJ; Goudie AS (Hrsg.). Quart\u00e4re und aktuelle Prozesse und Formen. Landformen oder die Entwicklung der Gemorphologie. 4. Geologische Gesellschaft. S. 129\u2013164. ISBN 978-1-86239-249-6.^ Hogan, C. Michael (2010) “Kalzium”in A. Jorgenson und C. Cleveland (Hrsg.) Enzyklop\u00e4die der Erde, Nationaler Rat f\u00fcr Wissenschaft und Umwelt, Washington DC^ Zambell, CB; Adams, JM; Gorring, ML; Schwartzman, DW (2012). “Auswirkung der Flechtenbesiedlung auf die chemische Verwitterung von Hornblende-Granit, gesch\u00e4tzt durch den w\u00e4ssrigen Elementfluss”. Chemische Geologie. 291: 166\u2013174. Bibcode:2012ChGeo.291..166Z. doi:10.1016 \/ j.chemgeo.2011.10.009.^ Chapin III, F. Stuart; Pamela A. Matson; Harold A. Mooney (2002). Prinzipien der terrestrischen \u00d6kosystem\u00f6kologie ([Nachdr.] ed.). New York: Springer. S. 54\u201355. ISBN 9780387954431.^ Lundstr\u00f6m, USA; van Breemen, N.; Bain, DC; van Hees, PAW; Giesler, R.; Gustafsson, JP; Ilvesniemi, H.; Karltun, E.; Melkerud, P. -A.; Olsson, M.; Riise, G. (2000-02-01). “Fortschritte beim Verst\u00e4ndnis des Podzolisierungsprozesses aufgrund einer multidisziplin\u00e4ren Untersuchung von drei Nadelwaldb\u00f6den in den nordischen L\u00e4ndern”. Geoderma. 94 (2): 335\u2013353. Bibcode:2000Geode..94..335L. doi:10.1016 \/ S0016-7061 (99) 00077-4. ISSN 0016-7061.^ Waugh, David (2000). Geographie: ein integrierter Ansatz (3. Aufl.). Gloucester, Gro\u00dfbritannien: Nelson Thornes. p. 272. ISBN 9780174447061.^ Landeweert, R.; Hoffland, E.; Finlay, RD; Kuyper, TW; van Breemen, N. (2001). “Pflanzen mit Gesteinen verbinden: Ektomykorrhizapilze mobilisieren N\u00e4hrstoffe aus Mineralien”. Trends in \u00d6kologie & Evolution. 16 (5): 248\u2013254. doi:10.1016 \/ S0169-5347 (01) 02122-X. PMID 11301154.^ Calvaruso, C.; Turpault, M.-P.; Frey-Klett, P. (2006). “Wurzelassoziierte Bakterien tragen zur Mineralverwitterung und zur Mineralern\u00e4hrung in B\u00e4umen bei: Eine Budgetanalyse”. Angewandte und Umweltmikrobiologie. 72 (2): 1258\u201366. doi:10.1128 \/ AEM.72.2.1258-1266.2006. PMC 1392890. PMID 16461674.^ Uroz, S.; Calvaruso, C.; Turpault, M.-P.; Frey-Klett, P. (2009). “Mineralische Verwitterung durch Bakterien: \u00d6kologie, Akteure und Mechanismen”. Trends Microbiol. 17 (8): 378\u201387. doi:10.1016 \/ j.tim.2009.05.004. PMID 19660952. 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