การสลายตัวผุพังหมายถึง การแตกหักผุพังและการเปลี่ยนแปลงสภาพของหินและแร่ โดยกระบวนการทางกายภาพ และทางเคมี กระบวนการทางกายภาพเรียกว่ากระบวนการแตกหักผุพัง ส่วนกระบวนการทางเคมีเรียกว่ากระบวนการสลายตัว ซึ่งมีการผุพังยาก ง่าย และมีปัจจัยที่สำคัญในการเกิดการสลายตัวของแร่และหินดังต่อไปนี้
1. การสลายตัวทางกายภาพ ได้แก่
1.1 การปลดปล่อยแรงกดดัน หินและแร่ที่เกิดซ้อนกันอยู่ หินที่อยู่ตอนบนจะกดดันต่อหินที่อยู่ข้างล่าง ทำให้หินข้างล่างสามารถขยายตัวหรือโป่งขึ้นได้ ทำให้หินบนพื้นผิวแตกแยกและการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและรุนแรงโดยเฉพาะการเกิดแผ่นดินไหว
1.2 การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ถ้าในตอนกลางวันและเวลากลางคืน อุณหภูมิแตกต่างกันมากก็จะทำให้เกิดการยืดและหดตัวมาก ทำให้หินและแร่แตกออกจากกันได้
1.3 การพังทลายและการทับถม เป็นปรากฎการณ์ตามธรรมชาติอันเกิดจากตัวกลางโดยเฉพาะ น้ำ น้ำแข็ง และลม ทำให้เกิดการกัดเซาะพังทลายและการนำไปทับถมซึ่งเป็นตัวทำให้เกิดการสลายตัวของหินและแร่ที่สำคัญ น้ำเป็นตัวทำให้เกิดการแตกหักและพังทลายของหินและแร่ น้ำยังเป็นตัวพัดพาเอาหินและแร่มาทับถมกลายเป็นหินตะกอนต่อไปในที่สุด ส่วนลมมักจะเกิดการทำให้หินและแร่ แตกหักและพังทลาย มักจะเป็นที่โล่งแจ้ง พัดพาและทับถมได้ มักจะมีผลต่ออนุภาคที่มีขนาดเล็ก พวกทรายละเอียด ทรายแป้ง และดินเหนียว
1.4 อิทธิพลของสัตว์และพืช พืชและสัตว์เป็นตัวการที่ทำให้หินและแร่ แตกหักและพังทลายไม่ว่าจะเป็นทางตรงหรือทางอ้อม เช่น ต้นไม้ที่ขึ้นอยู่ตามซอกหิน รากพืชค่อย ๆ ขยายตัวแทรกไปตามรอยแตก ทำให้หินเกิดการแตกได้ ปัจจุบันนี้มนุษย์เป็นตัวการสำคัญในการทำให้หินและแร่ แตกหักหรือพังทลาย เนื่องจากการระเบิดภูเขาเพื่อเอาหินไปทำถนน หรือเอาไปทำอุปกรณ์ตกแต่งบ้านเรือน
2. การสลายตัวทางเคมีหรือการแตกสลายผุพัง ขบวนการสลายตัวทางเคมีที่สำคัญมีดังนี้ คือ
2.1 การแยกสลายด้วยน้ำ (hydrolysis) เกิดจากการทำปฏิกิริยาระหว่างหินหรือแร่ กับน้ำ
2.2 ไฮเดรชัน (hydration) หมายถึง ขบวนการที่น้ำเข้าไปรวมตัวอยู่ในโมเลกุลของสารประกอบ ถ้าเราเอาน้ำออกจากโมเลกุลของสารประกอบ เราเรียกว่า ดีไฮเดรชัน (dehydration)
2.3 คาร์บอเนชัน (carbonation) เมื่อน้ำไหลลงดิน ในดินมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) น้ำรวมตัวกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จะได้กรดคาร์บอนิก (H2CO3) ตัวอย่างเช่น แร่เฟลด์สปาร์ทำปฏิกิริยากับกรด คาร์บอนิก
2.4 ออกซิเดชัน (oxidation) เกิดขึ้นได้ดีกับแร่ที่มี เหล็ก (Fe) เป็นองค์ประกอบเพราะเหล็กจะถูกออกซิไดส์ได้ง่ายมาก จะทำให้โครงสร้างของแร่เปลี่ยนแปลง
2.5 โซลูชัน (solution) ไอออนบวกต่าง ๆ เช่น คัลเซียม แมกนีเซียม โซเดียม โปตัสเซียม ซึ่งสามารถละลายน้ำได้เป็นอย่างดี ทำให้เกิดสภาพเกลือในสารละลาย ทำให้เพิ่มความในการทำละลายมากขึ้นด้วยหินและแร่ชนิดต่างๆมีอัตราการผุงพังที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะของหินและแร่นั้นๆ แร่ที่มีการตกผลึกก่อนจากเย็นตัวของหินหนืดจะมีการสลายตัวก่อน
ดิน เป็นเทหวัตถุธรรมชาติ ที่เกิดจากการสลายตัวของหินและแร่ ดินจะเกิดขึ้นได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สำคัญ 5 ปัจจัยด้วยกัน คือ ภูมิอากาศ พืช สภาพภูมิประเทศ วัตถุต้นกำเนิด และ ระยะเวลา
แร่ (minerals) หมายถึงธาตุหรือสารประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมีองค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอน โดยทั่วไปพบอยู่ในรูปธาตุเดี่ยวๆเช่น เพชร (C) และทองคำ (Au) แบ่งออกเป็นกลุ่มที่สำคัญได้ดังต่อไปนี้คือ กลุ่มเฟลด์สปาร์ กลุ่มแร่ซิลิกา กลุ่มไมกา กลุ่มแอมฟิโบล และไพรอกซีน กลุ่มคาร์บอเนต กลุ่มแร่เหล็กออกไซด์ กลุ่มแร่ดินเหนียว และ แร่ประกอบหินกลุ่มอื่น ๆ
หิน (rocks) เป็นวัตถุอนินทรีย์ธรรมชาติ เป็นส่วนของเปลือกโลก ประกอบด้วยแร่ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป หินสามารถจำแนกออกตามการเกิดได้ดังต่อไปนี้คือ หินอัคนี หินตะกอนหรือหินชั้น และ หินแปร
อินทรียวัตถุ (organic materials)เป็นวัสดุที่ได้จากซากพืชซากสัตว์ อินทรียวัตถุเป็นตัวช่วยให้ดินจับกันเป็นก้อนทำให้ดินร่วนซุย น้ำและอากาศถ่ายเทได้ดี ได้แก่ โพลีแซคคาไรด์ ลิกนิน โปรตีน และ สารอื่น ๆ
การสลายตัวผุพังและการเกิดดินหมายถึง การแตกหักผุพังและการเปลี่ยนแปลงสภาพของหินและแร่ ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สำคัญ 2 ปัจจัยคือ การสลายตัวทางกายภาพประกอบด้วย การปลดปล่อยแรงกดดัน การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การพังทลายและการทับถม และ อิทธิพลของสัตว์และพืช และ การสลายตัวทางเคมีหรือการแตกสลายผุพัง ประกอบด้วย ปฎิกิริยาไฮโดรไลซีส ปฎิกิริยาไฮเดรชัน ปฎิกิริยาคาร์บอเนชัน ปฎิกิริยาออกซิเดชัน และ โซลูชัน
http://elearning.nsru.ac.th/web_elearning/soil/lesson_2_5.php
|