فصل 8 – هوازدگي

هر جا كه سنگ كره يا هوا، ‌آب با موجودات زنده در تماس باشد، در سنگ ها تخريب فيزيكي و شيميايي بوجود مي آيد. از اين رو سنگ ها در محل خود تغييراتي مي كنند كه به آن هوازدگي مي گويند. هوازدگي معمولاً موجب تشكيل قشري از مواد نرم و ناپيوسته بر روي سنگ هاي اصلي مي شود و عمل فرسايش يعني جابه جا كردن مواد آسانتر مي كند.
معمولاً هوازدگي را با توجه به عوامل ايجاد آن به دو نوع فيزيكي و شيميايي تقسيم مي كنند.



  هوازدگي فيزيكي :

در اين نوع هوازدگي ،‌سنگ ها به قطعات كوچكتر ولي با همان ساختمان و تركيب شكسته و خرد مي شوند. به نظر مي رسد مهمترين عامل مؤثر در هوازدگي، انجماد آب در داخل درز و شكاف سنگ ها باشد. با عمل انجماد، تقريباً 9 درصد به حجم آب افزوده مي شود . هر چه تعداد دفعات انجماد و ذوب در داخل شكاف سنگ ها بيشتر باشد. تخريب سنگ ها سريعتر انجام مي گيرد.

 

رشد بلور كاني هاي ثانويه در ميان درز و شكاف سنگ ها، خصوصاً در نواحي بياباني،‌ممكن است مانند يخ بستن آب سبب ايجاد فشار و در نتيجه خرد شدن سنگ ها مي شود. سنگ هاي زيرين همواره تحت فشار سنگ ها بالايي قرار دارند. با فرسايش سنگ هاي بالايي، فشار از روي سنگ هاي زيرين برداشته مي شود و قسمت هاي سطحي اين سنگ ها انبساط پيدا مي كند. در نتيجه اين انبساط ،‌قسمت هاي سطوحي سنگ پوسته پوسته مي شود و به صورت لايه هاي نازك جدا مي شود.

 

هم چنين بر اثر فعاليت هاي گياهان و جانوران ،‌.... و انسان نيز هوازدگي انجام مي شود. ريشه ي گياهان براي يافتن مواد معدني به داخل درزها و شكاف ها فرو مي روند و با رشد خود قطعات سنگ ها را از هم جدا مي كنند. جانوران ..... با فعاليت هاي انساني مانند راهسازي، استخراج از معادن و ... سبب قرارگرفتن ذرات دست نخورده ي سنگ ها و كاني ها در سطح زمين و هوازدگي آنها مي شود.  



  هوازدگي شيميايي:

در هوازدگي شيميايي، تركيب سنگ ها و كانيها تغيير مي كند و در نتيجه آن ، مواد جديد بوجود مي آيد. هوازدگي شيميايي است. گر چه آب خالص غيرفعال است ،‌اما وجود مقدار كمي از مواد محلول، آن را فعال مي كند. تركيب كاني ها با آب ، يكي از مهم ترين واكنشهاي شيميايي به خصوص در كانيهاي سيليكاتي است. در اثر اين واكنش ،‌از فلدسپات ها خاك رس بوجود مي آيد.
يكي ديگر از عوامل هوازدگي شيميايي انحلال است. آب يكي از فراوانترين حل كننده ها در طبيعت است. البته باز هم آب خالص سنگ ها و كانيها چندان مؤثر نيست ولي آب با همراه داشتن مقداري كربن دي اكسيد خاصيت اسيدي پيدا مي كند كه در اين صورت قدرت انحلال آن زياد مي شود و مي تواند بر بيشتر كاني ها اثر بگذارد و آن ها را تغيير دهد.
سنگ ها و كانيهاي محلول در آب در نواحي مرطوب با سرعت بيشتري تخريب مي شود.
از راه هاي ديگر هواشناسي شيميايي تركيب شدن اكسيژن با كاني هاست. البته وجود آب و گرما سبب سرعت اينگونه واكنشها مي شود. به همين جهت ، اين نوع هوازدگي در مناطق گرم و مرطوب بيشتر ديده مي شود. سنگ ها و كاني هاي آهن دار زودتر از ساير كاني ها با اكسيژن هوا تركيب شده و ويژگي هاي خود را از دست مي دهند.
موجودات زنده نيز مي توانند موجب تغييرات شيميايي در سطح مواد زمين شوند.
 

كشش زمين مي تواند مواد حاصل از هوازدگي را جابه جا كند. هر ذره اي كه بر اثر هوازدگي از سنگ هاي اصلي پوسته زمين جدا مي شود. داراي انرژي ذخيره شده اي است كه آن را در جهت شيب زمين به حركت در مي آورد، كشش زمين پس از باران هاي سيل آسا و مداوم در دامنه هاي پر شيب يا در دامنه هاي كوه هايي كه به علت استخراج موادمعدني يا جاده سازي شيب تند يافته اند، اثر بيشتر داري دارد. در اين ريزش، گاهي توده هاي بسيار بزرگي از مواد در سراشيبي كوه ها به پايين مي لغزد كه به اين نوع حركت ها «زمين لرزه» گويند. گاهي زمين لرزه ها، خساراتي را به بار مي آورند. كشش زمين حتي در دامنه هاي كم شيب سبب جابه جايي مواد مي شود كه به آن جنبش كند مواد يا «خزش» مي گويند، رطوبت مواد هوا زده،‌اين نوع جنبش را تسريع مي كند.



  خاك :

حاصل عمل هوازدگي،‌بوجود آمدن خاك است. جز گياهان تك سلولي ساكن آب و گلسنگ ها بقيه ي گياهان به خاك نياز دارند از اين رو خاك راپلي بين دنياي زنده و دنياي غيرزنده مي دانند. براي تشكيل خاك هوازدگي فيزيكي و شيميايي هر دو مؤثرند.

خاك علاوه بر مواد معدني ،‌يعني همان موادي كه بر اثر هوازدگي سنگ ها بوجود مي آيند داراي مواد آلي نيز هستند. نخستين تغيير مهمي كه پس از خرد شدن سنگ ها رخ مي دهد، رويش گياهان است. گياهان نيز فرآيندهاي هوازدگي را تسريع مي كنند و تا حدي مانع از جا به جا شدن خاك توسط آب و باد مي شوند.
وقتي گياهان مي ميرند اجزاي آنها تجزيه مي شود. پس از مدتي اين مواد تجزيه شدني به درجه اي مي رسند كه ديگر صورت اوليه ي گياه در آنها مشخص نيست و به اين مواد گياخاك مي گويند. هر چه رنگ خاك تيره تر باشد،‌مقدار نسبي گياخاك آن بيشتر است. هر چه مقدار گياخاك در منطقه اي زيادتر باشد، جمعيت جانداران خاك بيشتر خواهد بود، زيرا در آن مواد لازم براي زيستن وجود دارد. گياخاك قدرت نگهداري آب در خاك را افزايش مي دهد و تا درجه معيني فضاي بين ذرات را هم كه محل نفوذ هواست زياد مي كند. گياخاك بر خاصيت اسيدي خاك مي افزايد و با اين عمل مقدار مواد محلول را بيشتر مي سازد.
از مهم ترين مواد معدني خاك ها ذرات رس هستند. ذرات رس مواد محلول مورد نياز گياه را به خود جذب مي كنند و در موقع لزوم در اختيار گياه قرار مي دهند.  



  افق هاي خاك :

خاك كامل بايد حداقل داراي سه افق مشخص باشد. اين افق ها،‌از سطح به عمق با حروف A، B، C نمايش داده مي شوند.
افق A لابه لاي سطحي خاك است. رنگ اين افق به علت وجود گياخاك فراوان تيره رنگ است.
در اين منطقه مقداري ماسه هم وجود دارد ولي ذرات رس و مواد محلول آن كم است. زيرا باران و آبياري اين مواد را به افق B مي برند.
افق B در زير A قرار دارد. اين افق يا گياخاك ندارد يا بسيار كم دارد ولي مقدار رس و مواد محلول آن زياد است. افق C مستقيماً روي سنگ هاي اصلي پوسته ي زمين قرار مي گيرد و بيشتر از قطعات سنگ هايي تشكيل شده كه كم تر هوازده شده اند.

 


  خاك مناطق مختلف :

در مناطق كوهستاني ،‌خاك معمولاً كم ضخامت و سنگ هاي تجزيه نشده ي فراوان دارد. در بيشتر مناطق كوهستاني، به علت شيب زياد،‌خاك تشكيل نمي شود. خاك جنگل هم ضخامت كمي دارد و هم حاصلخيزي چنداني ندارد. زيرا جنگل در مناطقي بوجود مي آيد كه بارندگي زياد سبب شست و شوي مواد محلول در خاك مي شود. خاك علفزارها حاصلخيز از خاك جنگل است. لايه ي سطحي خاك قطور بوده و گياخاك فراوان دارد. هم چنين مقدار بارندگي در علفزارها زياد است. خاك بيابانها از نظرداشتن مواد محلول غني ترين خاك است ولي به علت كمي هوازدگي شيميايي، خاك بيابانها معمولاً نازك و بصورت تكه تكه اند. اين نوع خاك، مواد آلي ندارند.  



  حاصلخيزي خاك :

حاصل خيزي خاك يعني ميزان توانايي آن در پرورش دادن گياهي كه بطور مستقيم يا غيرمستقيم غذاي انسان را تشكيل مي دهند. عوامل مؤثر در حاصل خيزي خاك عبارت است از :
1 – املاح : غذاي گياهان شامل عناصر شيميايي است كه از تركيب آن ها،‌مولكول هاي مواد آلي پديد مي آيند. مهم ترين عناصر عبارتند از : نيتروژن ، پتاسيم و فسفر كه نياز گياهان به اين سه عنصر بسيار فراوان تر از ساير عناصراست. به غير از عناصر فوق عناصر ديگري مانند منيزيم ، كلسيم ،‌آهن ، گوگرد،‌يد ،‌سديم ،‌مس و نيز بايد در خاك وجود داشته باشد.
2 – آب :‌آب مهم ترين ماده ي است كه بايد در خاك وجود داشته باشد. زيرا آب سبب جابه جايي مواد مورد نياز در سلول هاي گياهي مي شود . مواد دفعي را از آن دور مي سازد.
3 – تركيب شيميايي خاك : خاك ها ممكن است اسيدي يا بازي باشند برخي از گياهان در محيط اسيدي و برخي در محيط بازي خوب رشد مي كنند.
4 – جانداران تجزيه كننده :‌اهميت و ارزش تجزيه كننده ها از قبيل باكتريها و قارچ ها در خاك بسيار زياد است.