دور التجوية في تشكيل سطح الأرض

• تعرّف أثر العوامل الجوية في تشكيل معالم سطح الأرض.

التجوية: كيف تضعف الصخور وتتفكك؟

يسهم في تشكيل سطح الأرض مجموعة من العوامل الخارجية، منها: التجوية، والمياه، والرياح، والأمواج.

• تهيئ الصخور: تهيئ التجوية الصخور لعمليات أخرى تالية، مثل: الحتّ، والنقل، والإرساب.
• عملية سطحية: يقتصر تأثيرها غالبًا على بضعة سنتيمترات من سطح الصخور.
• تتعمّق أكثر في الحالات التي تتخللها شقوق وفواصل.

ما الذي يسرّع التجوية أو يبطئها؟

• نوع الصخر: تتباين استجابة الصخور لعمليات التجوية وفق درجة صلابتها.
• الصخور الصلبة أكثر مقاومة للتجوية من الصخور اللينة.
• درجة انحدار التضاريس:
• يزداد نشاط التجوية الميكانيكية على السفوح شديدة الانحدار التي تتعرّض فيها التربة للانجراف.
• المناطق قليلة الانحدار أكثر عرضة لعمليات التجوية الكيميائية.
• الزمن: تزداد شدّة التجوية بازدياد مدّة التعرّض للعوامل الجوية.

وماذا عن الزمن والمناخ والشقوق؟

• المناخ: يؤثّر المناخ في التجوية بشكل كبير.
• تؤدي الرطوبة وارتفاع درجات الحرارة إلى ازدياد التفاعلات الكيميائية التي تُسهم في تحلّل الصخور.
• يؤدّي تجمّد الماء بين المفاصل الصخرية إلى تفكّك الصخور وتحطّمها.

التجوية الميكانيكية: صخر يتفتّت ولا يتغيّر كيميائيًا

• التقشّر: انفصال صفائح رقيقة تشبه القشور من الصخور الكلسية أو الجرانيتية.
• ومن ثمّ تتكوّن جلاميد التكوّر وقباب التقشّر.

• التفلّق: تشقّق الصخور على طول خطوط الفواصل الصخرية.
• مع تباين درجات الحرارة تتوسّع هذه الشقوق.
• يؤدي ذلك إلى تفتّت الكتل الصخرية وتحوّلها إلى حطام يُعرَف بمنحدرات الهشيم.

• التشظّي: يحدث نتيجة وجود شقوق كثيفة في الصخور.
• بسبب اختلاف درجات الحرارة تتوسّع هذه الفواصل، ممّا يؤدي إلى انفصال شرائح وشظايا صغيرة حادّة الحواف.
• تنتج عن تعرّض الصخور للتكسّر على طول تشققات صغيرة في الصخر.
• تعدّ الصخور المتحوّلة أكثر الصخور تعرّضاً لهذه العملية.

• الانفراط الحُبيبي: انفراط حبيبات الأسطح الخارجية من الكتل الصخرية بانفصال جزيئات من هذا السطح على شكل بلورات.
• يحدث في الصخور التي تحتوي على بلورات واضحة المعالم، مثل الجرانيت.
• مع تفاوت معاملات التمدّد والتقلّص بين المعادن المختلفة تنفصل البلورات بعضها عن بعض على شكل حُبيبات.

التجوية الكيميائية: الماء يغيّر خصائص الصخر

• الآلية: تفاعل الغازات الموجودة في الهواء (مثل ثاني أكسيد الكربون) مع الماء.
• ينتج عن هذا التفاعل محلول حمضي قادر على إذابة الصخور.
• يتفاعل مع كربونات الكالسيوم في الصخور الكلسية.
• أو مع العناصر الكيميائية الموجودة في الصخور الجرانيتية.
• تسهم هذه العملية في إضعاف بنية الصخور، ممّا يجعلها سهلة الحتّ والتعرية.

• أشكال أرضية ناتجة: الكهوف الكارستية، والصواعد، والنوازل، والأعمدة الكارستية، والبالوعات.

الكارست: كيف تذيب المياه الصخر الكلسي؟

• الكربنة: تحدث هذه الإذابة خلال عملية تُسمّى الكربنة.
• يتّحد ثاني أكسيد الكربون مع الماء، وينتج عن اتحادهما محلول حمضي يُعرَف بـ «حمض الكربونيك».
• هذا الحمض يمتلك قدرة على إذابة الصخور الكلسية.
• ينتج عن هذه العملية مادة تُسمّى بيكربونات الكالسيوم، التي تتجمّع لاحقاً على شكل ترسبات بأشكال متنوعة.

الكائنات الحية: هل تفتّت الصخور أيضًا؟

• النباتات: تسهم أحيانًا في تفتيت الصخور ميكانيكيًا أو كيميائيًا.
• عندما تنمو جذور الأشجار وتتمدد داخل الشقوق الصخرية، تعمل على إضعاف الصخور وتفكيكها.
• عندما تتحلّل النباتات أو تفرز مواد كيميائية، فإنها تؤدي إلى إضعاف بنية الصخور.
• الديدان والكائنات الحية التي تموت داخل الشقوق: تُحدث تأثيرًا ميكانيكيًا عن طريق عمليات الحفر، وتأثيرًا كيميائيًا عن طريق عمليات التحلّل.

أفسّر: تقوم النباتات بعمليات تجوية ميكانيكية وكيميائية.

• أوضّح تأثير الكائنات الحية في عمليات التجوية.

• أعدّد العوامل التي تؤثر في عمليات التجوية.

2. جميع العوامل الآتية من العوامل المؤثرة في التجوية ما عدا: أ- درجة الانحدار.

• ب. نوع الصخر.

• جـ. المناخ.

• د. الموقع الفلكي.

3) التفكير الناقد والإبداعي - أوضّح العلاقة بين كلّ من:

1. التجوية ونوع الصخر.
2. التجوية ودرجة انحدار التضاريس.

• أختار رمز الإجابة الصحيحة في ما يأتي: (1) تنشأ جلاميد التكوّر بسبب: أ- التفلّق.

• ب. التقشّر.

• جـ. التشظّي.

• د. الانفراط الحُبيبي.

3. تنتج منحدرات الهشيم عن: أ- التقشّر.

• ب. التشظّي.

• جـ. الانفراط الحُبيبي.

• د. التفلّق.

2) المصطلحات: أوضّح المقصود بكل مما يأتي: التجوية الميكانيكية، التجوية الكيميائية.

• أذكر أبرز الأشكال الأرضية الناتجة عن كل من: عملية التجوية الكيميائية، وعملية التجوية الميكانيكية.

1) الفكرة الرئيسة - أوضّح أوجه الشبه والاختلاف بين التجوية الميكانيكية والتجوية الكيميائية.