ما الذي يسبب التجويه الكيميائيه

ما الذي يسبب التجويه الكيميائيه

تحدث في الطبيعة العديد من العمليات المختلفة التي تؤثر على الطبيعة الجيولوجية للأرض، وتؤثر أيضا على التضاريس المتنوعة، وتوجد منها عمليات طبيعية تحدث بدون تدخل الإنسان، وتوجد منها عمليات صناعية تتم بواسطة الإنسان.

• ومن المعروف أن التجوية الكيميائية هي نوع من أنواع التجوية، وهي عملية طبيعية، وبالنسبة للتجوية فهي تعتبر إحدى العمليات التي تؤثر على الطبيعة ومكوناتها.
• وتم التساؤل ” ما الذي يسبب التجويه الكيميائيه ؟ “.
  • وتمت الإجابة على هذا السؤال بأن هناك عدة عمليات ينتج عنها حدوث التجوية الكيميائية، وتلك العمليات هي:
    • الكربنة Carbonation.
    • الأكسدة Oxidation.
    • التحلل المائي Hydrolysis.
  • أما عن ماهية تلك العمليات، فهي تتمثل في الآتي:
    • الكربنة Carbonation:
  • يتم ذلك عن طريق تفاعل مياه الأمطار مع غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو، ونتيجة لهذا التفاعل يتكون حمض الكربونيك.
  • يعرف هذا الحمض بأنه يتفاعل مع الصخور الجيرية ويتكون بيكربونات الكالسيوم، وهذه المادة قابلة للذوبان.
  • وتحدث عملية الكربنة بنسبة كبيرة أثناء وجود المناخات الرطبة، وكلما زادت نسبة الحموضة المتواجدة في مياه الأمطار كانت عملية الكربنة سريعة الحدوث.
  • ومن أشهر الأشياء التي تُعد مثالاً على هذه العملية الكهوف الجيرية الموجودة في باطن الأرض المحتوية على عدد من الأنهار.
    • الأكسدة Oxidation:
  • تتم هذه العملية من خلال تفاعل الماء مع عدد من المعادن المختلفة وذلك بسبب وجود عنصر الأكسجين، حيث يُعرف عن الماء أنه العامل الأساسي الذي يؤدي لحدوث تلك العملية، وذلك لأن الماء يساهم في إضعاف بنية المعادن المتنوعة.
  • عندما يتفاعل الماء مع المعادن المختلفة، يتكون مركب لونه بني مائل إلى الأحمر قليلا، ويسمى هذا المركب الأكاسيد.
  • ومن أشهر الأشياء التي تُعد مثالاً على هذه العملية الصدأ الذي يتكون على الحديد.
    • التحلل المائي Hydrolysis:
  • تتم هذه العملية عن طريق تفاعل الماء مع عدد من المعادن الموجودة في الصخور، ويعتبر الماء عاملا رئيسيا في هذه العملية حيث يتم الاعتماد عليه في كسر الروابط الكيميائية الموجودة داخل تلك المعادن.
  • بعد تفكيك هذه الروابط، يتحلل المعدن ويتفكك، ونتيجة لذلك تتكون العديد من المركبات المختلفة التي تعتبر ضعيفة وهشة مقارنة بالمادة الأصلية، وأحيانا يتحول المادة الأصلية إلى محلول.
• لذلك كل عملية من تلك العمليات لها تأثير خاص على العناصر المعدنية المتواجدة في الصخور، وبسبب تلك العوامل يحدث التجوية الكيميائية وتتآكل الصخور تدريجيا، كما يتغير التركيب الكيميائي الخاص بالصخور أيضا.

التجوية الكيميائية

التجوية الكيميائية هي عملية طبيعية يحدث فيها تغيير في التراكيب الداخلية للصخور المختلفة نتيجة لتفاعلات كيميائية، وتعتبر عملية ثانوية تحدث بعد التجوية الفيزيائية.

• في البداية، يقوم التجوية الفيزيائية بتحليل الصخور وتحويلها إلى قطع صغيرة، ثم يتم تطبيق التجوية الكيميائية على تلك القطع الصغيرة.
• نظرا لعملية التجوية الكيميائية، لا يوجد صخور متطابقة تماما، فعادة ما تكون الصخور مختلفة تماما عن بعضها البعض.
• تنجم عن عملية التجوية الكيميائية العديد من الكهوف المميزة بأشكالها المختلفة، وتنتج أيضا العديد من التكوينات الصخرية المتميزة، وتنتشر هذه الكهوف والتكوينات في جميع أنحاء العالم، بالإضافة إلى ذلك، تتسبب عملية التجوية في تكون تشققات في الهياكل القديمة.

عوامل التجوية الكيميائية

هناك العديد من العوامل التي تسبب التلوث الكيميائي، مثل عملية الكربونة وعملية التأكسد وعملية التحلل المائي، ولكن ليست العوامل المسببة للتلوث الكيميائي مقتصرة على هذه فقط، بل هناك عدد من العوامل الأخرى أيضا، وتتمثل هذه العوامل فيما يلي:

• عوامل تتم من خلال التفاعلات الكيميائية:
• التحمض:
  • تحدث هذه العملية من خلال المطر الحمضي، ويعرف المطر الحمضي بأنه ماء يحمل أحماض الكبريتيك والنتريك، وذلك نتيجة احتراق الوقود الأحفوري والفحم والثورات البركانية.
  • لذلك عندما يتعرض الصخور المتنوعة لتساقط الأمطار الحمضية، فإنه يحدث تآكل للصخور وسطحها، ويتغير تركيبها الكيميائي.
• الترطيب:
  • تحدث هذه العملية عندما يتفاعل الماء كيميائيا مع مختلف أنواع الصخور، فعند إضافة الماء إلى معدن الأنهيدريت يتشكل الجبس، وهو يحتوي على كبريتات الكالسيوم ثنائية الهيدرات.
• عوامل تتم من خلال العنصر البشري والكائنات الحية:
• جذور النباتات:
  • من المعروف أن جذور النباتات تنتج عددا من المواد الحمضية التي تساهم في عملية التجوية الكيميائية، وذلك لأن هذه الجذور عندما تنمو تحت الأرض تكسر الصخور.
• الأشنات:
  • تستطيع الأشنات إنتاج أحماض مختلفة قادرة على تآكل الصخور المختلفة، والأشنات هي مزيج من الفطريات والطحالب.
• الحيوانات:
  • تسهم بعض الحيوانات في حدوث عملية التآكل الكيميائي، ومن أمثلة تلك الحيوانات الخفافيش وبعض الحيوانات الأخرى، وذلك لأنها قادرة على إفراز مواد تحتوي على مواد كيميائية تؤثر على المعادن الموجودة في الصخور.
• العنصر البشري:
  • يعتبر العنصر البشري واحدا من العوامل الرئيسية التي تؤدي إلى حدوث التلوث الكيميائي. على سبيل المثال، يتسبب عمليات التعدين التي يقوم بها الإنسان في تغيير حالة الصخور والتربة.

تأثير الأنشطة البشرية والملوثات البيئية على التجوية الكيميائية

تتأثر التركيب الكيميائي بتأثيرات مختلفة من الأنشطة البشرية والملوثات البيئية المستمرة في البيئة.

• يزداد التلوث البيئي تدريجيا مع مرور الوقت، وبفعل انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون وغاز أكاسيد النيتروجين، تنتج الأمطار الحمضية، وذلك نتيجة للتفاعلات المختلفة التي تحدث في الجو مع الرطوبة وضوء الشمس والهواء بشكل عام.
• كلما زادت نسبة انبعاث هذه الغازات، زادت نسبة التلوث، زادت نسبة حمضية الأمطار، وعند سقوط هذه الأمطار على الصخور في مختلف أنحاء العالم، يزداد تآكلها وتفككها وتحطم الروابط الموجودة بين مكوناتها، وبالتالي تزداد نسبة حدوث عملية التجوية الكيميائية.
• لا يحدث زيادة طبيعية في نسبة التلوث الكيميائي، بل يحدث بشكل سريع بالمقارنة مع عمليات أخرى بسبب زيادة حموضة الأمطار.
• ليس فقط الطبيعة هي المسؤولة عن زيادة حموضة الأمطار بسبب انبعاث الغازات، بل للإنسان أيضا دور بارز في حدوث هذا، حيث يقوم الإنسان بحرق مختلف أنواع الوقود مثل الفحم والبترول والغاز، مما يؤدي إلى زيادة انبعاث الغازات.
• ويظهر هذا الأمر بشكل كبير على الآثار والتماثيل التاريخية القديمة بالتحديد والأبنية المختلفة المنتشرة في مختلف المناطق والأماكن حول العالم بأكمله، ومن أمثلة ذلك:
  • تمثال بوذا الموجود في الصين.
  • تمثال أبو الهول الموجود في مصر.