Eberschwanger Steinkugel
Physikalische Verwitterung
Physikalische Verwitterung bezeichnet den Prozess der Zersetzung von Gesteinen durch mechanische Einflüsse, wobei die Mineralien unverändert bleiben und keine wesentlichen chemischen Veränderungen stattfinden. Man nennt diesen Verwitterungsprozess Gesteinszerfall.
Der Begriff „physikalische Verwitterung“ umfasst verschiedene physikalische Verwitterungsprozesse, die durch Temperatur- und Volumenänderungen verursacht werden. Dazu gehören Frost, Salz, Desquamation, Druck- und Spannungsentlastung, Quelldruck, Hydration und Schleifwirkungen durch Wind. Der gemeinsame Nenner all dieser Prozesse ist der Gesteinszerfall, also die Fragmentierung harter und massiver Gesteine in Stücke von der Größe von Blöcken bis hin zu Sand und Schluff. Zusammen mit dem Gesteinszerfall durch physikalische Verwitterung wirken auch zersetzende chemische Prozesse auf das Gestein (Gesteinszersetzung). Die physikalische Verwitterung hat zur Entstehung der meisten Wüstenböden auf der Erde beigetragen.
Desquamation
Desquamation (lat.: squama = die Schuppe) ist eine physikalische Temperatur-Salzverwitterung, bei der es häufig zu einer Ablösung schaliger Gesteinsplatten von Gesteinsoberflächen kommt, was zu Schalenablösungen oder Abschuppungen (Schuppenbildungen) führt. Die schaligen Schuppen weisen Stärken von einigen Millimetern bis zu einem Meter auf. Die Hauptursachen für die Desquamation sind Sonneneinstrahlung und erhebliche Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht. Diese Abschuppungsprozesse geschehen oft in ariden Klimazonen.
Die im Gestein enthaltenen Mineralien (Feldspat, Quarz und Glimmer) weisen unterschiedliche Werte für die thermische Ausdehnung auf. Je nachdem, wie sich ihr Volumen verändert, entstehen Spannungen, die dazu führen, dass sich die Schuppen ablösen. Im Zuge dieses Prozesses werden die Mineralkörner aus dem Gesteinsverband gelöst.
Wie bei vielen Verwitterungsprozessen ist auch bei der Desquamation der Wind von Bedeutung, da er fortwährend Sand heranführt, der den Desquamationsprozess beschleunigt und zu einer Vergrustung (granular disintegration) des Gesteins führt. Desquamation ist jedoch auch mit geochemischen Prozessen verbunden.
Oxidationsverwitterung
In den oberen Schichten des Bodens ist die Oxidations- oder Sauerstoffverwitterung wichtig. In vielen Gesteinen sind Verbindungen von Eisen, Mangan und Schwefel enthalten. Dabei oxidiert hauptsächlich das Eisen durch den Einfluss des im Wasser gelösten Sauerstoffs oder durch eine Reaktion mit dem freien Sauerstoff der Luft. Bei diesem Vorgang gibt zweiwertiges Eisen ein Elektron ab und wandelt sich so in dreiwertiges Eisen um. Dadurch wird die ursprüngliche Mineralstruktur zerstört. Das oxidierte Gestein zeigt nun eine bräunliche, rötliche oder gelbliche Färbung. Die Färbungsintensität, die besonders an frischen Gesteinsoberflächen zu beobachten ist, dient als Hinweis für den Verwitterungsgrad.
Textquellen:
Mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Geologisches%20Portrait/Verwitterung%20und%20Erosion/Physikalische%20Verwitterung?redirectfrom=Kernsprung&memberid=
Mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Geologisches%20Portrait/Verwitterung%20und%20Erosion/Chemische%20Verwitterung#Oxidationsverwitterung
Bildquelle:
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