ما هي التجوية؟
تتغير معالم الأرض باستمرار نتيجة التفاعل مع مجموعة متنوعة من العوامل. في هذا السياق، نُعرّف التجوية (بالإنجليزية: Weathering) على أنها العملية التي تتضمن تفتيت الصخور والتربة والمعادن إلى أجزاء أصغر. تحدث هذه الظاهرة نتيجة عوامل متعددة، مثل الظروف المناخية وعملية تأثير العناصر الطبيعية، بما في ذلك الحيوانات والنباتات. ومن الملاحظ أن التجوية قد تستغرق مئات السنين للتطور ببطء، أو يمكن أن تحدث بشكل سريع جراء عوامل قوية. تُعتبر التجوية عملية طبيعية بالغة الأهمية تحدث في موقعها دون أي نقل للجزيئات، على عكس عملية التعرية.
أنواع التجوية وعواملها
تتعدد أسباب وعوامل حدوث التجوية، وذلك يتطلب تقسيمها إلى أنواع مختلفة. في الفقرات التالية، نكشف عن الأنواع المختلفة للتجوية مع العوامل المؤثرة فيها:
التجوية الفيزيائية
تعرف التجوية الفيزيائية، أو التجوية الميكانيكية، بأنها عملية تفكك الصخور والتربة نتيجة التفاعل المباشر مع العوامل الجوية، مثل الماء، الضغط، الجليد، والتغيرات في درجات الحرارة. يظهر هذا النوع بشكل واضح في المناطق ذات التربة القليلة، مثل المناطق الجبلية والصحاري الحارة. يتم تحفيز التجوية الفيزيائية من خلال انصهار وتجميد المياه في المناطق الجبلية أو من خلال تمدد وتقلص الطبقة السطحية للصخور في الصحاري الحارة.
التجوية الكيميائية
تحدث التجوية الكيميائية عندما تتفاعل الصخور مع مواد كيميائية، مما يؤدي إلى تغييرات في المعادن المكونة لها. وفيما يلي بعض أبرز أنواع التجوية الكيميائية:
- التجوية الكيميائية بفعل الماء: هذه العملية تحدث عندما يقوم الماء بإذابة المعادن الموجودة في الصخور، مما يؤدي إلى تكوين مركبات جديدة في تفاعل يعرف بالتحلل المائي (بالإنجليزية: Hydrolysis). على سبيل المثال، يتفاعل الماء مع بلورات الفلسبار داخل الجرانيت، مما يسهم في تكوين المعادن الطينية. كما أن تأثير التجوية الكيميائية على المياه يمتد على مر العصور، مما ساعد على إنهاء ملوحة المحيطات.
- التجوية الكيميائية بفعل الأكسجين: يعتبر الأكسجين عنصراً نشطاً يتفاعل مع الصخور عبر عملية تُعرف بالأكسدة (بالإنجليزية: Oxidation). ومن أبرز آثار هذا النوع هو تكوين الصدأ نتيجة تفاعل الأكسجين مع الحديد، مما يغيّر لون الصخور ويضعف من صلابتها، مما يجعلها عرضة للكسر.
- التجوية الكيميائية بفعل الأحماض: تُعزى هذه العملية إلى الأحماض الناتجة عن التحلل المائي. وتحدث كذلك عندما يتفاعل الماء مع مكونات الغلاف الجوي، مما ينتج أحماضاً، مثل حمض الكربونيك، الذي يتشكل عندما يتفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الماء.
- التجوية الكيميائية بفعل الكائنات الحية: تقوم بعض الكائنات الحية بتفاعلات كيماوية لاستخراج المعادن من التربة والصخور. مثلاً، الأشنات التي تتكون من الطحالب والفطريات تنتج أحماضاً ضعيفة تؤدي إلى تآكل الصخور.
التجوية البيولوجية
تحدث التجوية البيولوجية نتيجة تأثير الكائنات الحية، ومن أبرز الطرق التي تسهم فيها:
- التجوية البيولوجية بفعل النباتات: تلعب جذور الأشجار دوراً كبيراً في التجوية، إذ تؤدي إلى فتح شقوق في الصخور. كما أن الأعشاب الضارة التي تنمو من الشقوق يمكن أن تزيد من تآكل الصخور بسبب تراكم المياه فيها، مما يؤدي إلى تشقق الصخور عند تجمد المياه.
- التجوية البيولوجية بفعل الحيوانات: يمكن أن تؤدي الحيوانات إلى التجوية بطرق مختلفة، مثل ترك فضلاتها على الصخور، ما يسهم في تآكل المعادن. Furthermore، فإن حركة الحيوانات الكبيرة التي تلتزم بالصخور قد تؤدي إلى تغيير موقع الصخور، مما يخلق جيوباً لتجمع المياه وتجميدها.
- التجوية البيولوجية بفعل الإنسان: يؤثر الإنسان بشكل كبير على عملية التجوية من خلال الأنشطة المرتبطة بالبناء والزراعة، مما يؤدي إلى تحريك وتفتيت الصخور، وبالتالي تسريع عملية التجوية.
