تعريف التجوية الحيوية
تعريف التجوية الحيوية
هي عمليات تقوم بتفتيت الصخور وإضعافها نتيجة لنشاط الكائنات الحية عليها، مثل الحيوانات والنباتات والميكروبات، ويجب أن نذكر أن ضعف الصخور وتفتتها يعود إلى بعض العوامل الأخرى مثل التجوية الكيميائية والتجوية الفيزيائية.
أنواع التجوية الحيوية
تعتمد التهوية الحيوية على عملية تكسير الجزيئات، مما يؤدي إلى تقسيمها إلى نوعين رئيسيين، وسنتعرف عليهما من خلال الفقرات التالية:
التجوية الحيوية بفعل المركبات العضوية والوسائل الكيميائية
تحدث التآكل الحيوي بسبب المركبات العضوية والوسائل الكيميائية، نتيجة تفاعل المركبات الحية المستمدة من الكائنات الحية مع الصخور، مما يؤدي إلى تآكلها، وذلك عن طريق تفاعل الجزيئات الموجودة في المركبات الكيميائية للكائنات الحية مع المعادن الموجودة داخل الصخور.
من أمثلة هذه المركبات هي المركبات العضوية التي تنتجها الكائنات الدقيقة المجهرية، والتي تساعد في تفتيت الصخور عن طريق تفاعلها مع المعادن الموجودة فيها.
التجوية بفعل الوسائل الفيزيائية
التجوية تحدث بفعل العوامل الفيزيائية المختلفة، مثل القوة والضغط، حيث يؤدي التعرض للصخور للضغط العالي والقوة الكبيرة إلى تفتيتها وتحلل المعادن الموجودة بها، وتزيد نسبة تدهور وتفتت الصخور مع زيادة مساحة سطحها.
كلما زاد سطح الصخور المعرضة للعوامل الفيزيائية المختلفة، زادت نسبة تعرضها لعوامل فيزيائية أخرى مثل درجة الحرارة والرياح القوية. ويشمل هذا التعريف أيضا الصخور المتواجدة بالقرب من المياه، والتي تعد من العوامل المهمة في تفتيتها، وذلك بسبب قوة اندفاع الأمواج عليها، مما يسبب تكسيرها وتآكلها.
العوامل المؤثرة على التجوية
نسبة تعرض الصخور للتعرية تزداد باختلاف قوة العوامل التي تؤثر على التعرية نفسها، وتشمل ما يلي:
- التربة.
- المناخ الجوي.
- المدة الزمنية لتعرض الصخر للتجوية.
- الخصائص الفيزيائية والكيميائية للصخر الأصلي.
الكائنات الحية المساهمة في التجوية الحيوية
الكائنات الحية العديدة تساهم في التجوية الحيوية، من خلال الأجزاء التي تمتلكها والأنشطة الحيوية التي تمارسها بالقرب من الصخور أو عليها، وسنوضح ذلك فيما يلي:
نشاط الميكروبات
ينتج العديد من الكائنات الحية الدقيقة أنواعا مختلفة من الأحماض العضوية التي تؤثر بشكل كبير على الطبقة الخارجية للصخور من خلال تفاعلها وتغيير التركيبات الكيميائية والفيزيائية الخاصة بها. وبالإضافة إلى ذلك، تتكون الطبقة الخارجية للصخور من نسب مختلفة من المعادن التي تتأثر أيضا بالأحماض العضوية التي ينتجها تلك الكائنات.
ومن المؤثرات التي تزيد من تأثيرها على البيئة، يجب أن لا ننسى الإشارة إلى قدرة تلك الأحماض على خلق بيئة كيميائية رطبة تساعد في زيادة عرض سطح الصخور للانهيار الفيزيائي والكيميائي، ومن أمثلة هذه الكائنات: البكتيريا، الطحالب.
جذور النباتات
بسبب حجم الجذور النباتية الكبير والتي تخضع لعمليات مهمة متعددة، مثل عمليات النمو، والتي تؤثر بشدة على الصخور، وذلك بسبب حاجة الجذور الكبيرة إلى الغذاء والماء في التربة والصخور.
الشيء الذي يدفعها للدخول في فجوات ومفاصل وشقوق الصخور، مما يؤدي إلى تكسيرها وتفتيتها، بالإضافة إلى إفراز مجموعة متنوعة من الأحماض والمركبات العضوية، التي تساعد في ذوبان المعادن الموجودة على سطح الصخرة وداخلها، وبالتالي تزيد من سرعة تفكك الصخور وتفتتها.
الأنشطة البشرية
لدى البشر دور هام في تحويل الصخور، ويتم ذلك من خلال العديد من الأنشطة مثل بناء الطرق وإنشاء المناطق السكنية وعمليات التعدين المختلفة، حيث يتم حفر الشقوق الموجودة في الصخور وتوسيعها، مما يساهم في تفتيتها وتكسيرها وبالتالي يقويها.
الحيوانات الحافرة
تساعد الحيوانات ذات الحوافر في تهشيم وتفتيت الصخور لبناء المخابئ والبيوت، وتساهم الحيوانات الأخرى في عمليات تهشيم الصخور غير المباشرة عن طريق تحريكها من الأرض إلى السطح.
هذا يؤدي إلى تعرضها لعوامل جوية مختلفة، والتي تساهم أيضا في تفتت الصخور وتحليل المعادن الموجودة فيها. كما يوجد أنواع أخرى من الكائنات الحية التي تؤثر على الصخور، حيث تفرز أنواعا معينة من الأحماض التي تذيب الطبقة الخارجية للصخور، مما يساعد على تشققها وتغيير التركيبات الكيميائية والفيزيائية للمعادن الموجودة فيها.
نتائج عملية التجوية
من أهم العوامل التي تنشأ عن عمليات التجوية الحيوية أو التجوية بشكل عام، تشكيل التربة، خاصة التربة الزراعية، التي تحتوي على العديد من المعادن والمركبات المهمة والمفيدة للنباتات، وذلك عن طريق تفتيت الطبقة الخارجية للصخور ومن ثم تفاعل المعادن الموجودة فيها، مما يساعد على تفتتها ونقل الجزيئات إلى أماكن أخرى أو استقرارها في مكانها.
الوقت المستغرق في تجوية الصخور
تستغرق عملية التجوية ملايين السنين بسبب بطء تأثير عواملها على الصخور.
الفرق بين التجوية والتعرية
تتشابه عمليتا التعرية والتجوية في قدرتهما على تفتيت وتكسير الصخور، ولكنهما تختلفان في أن التجوية تعمل على تفتيت الصخور في مكانها، دون نقل البقايا بعد ذلك، بينما تعمل التعرية على تفتيت الصخور ومن ثم نقل الشظايا إلى أماكن أخرى.