בליה: סוגים ותהליכים - GEOGRAFÍA - 2026

הבליה היא התמוטטות סלעים ידי התפוררות מכני פירוק כימי. רבים נוצרים בטמפרטורות גבוהות ולחצים עמוק בקרום כדור הארץ; כאשר הם נחשפים לטמפרטורות ולחצים נמוכים יותר לפני השטח ונתקלים באוויר, מים ואורגניזמים, הם מתפרקים ונשברים.

לדברים החיים יש גם תפקיד משפיע על בליה, מכיוון שהם משפיעים על סלעים ומינרלים באמצעות תהליכים ביופיזיים וביוכימיים שונים, שרובם אינם ידועים בפרטי.

גולות השטן, סלע סדוק במזג אוויר, אוסטרליה. מקור: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Cracked_boulder_DMCR.jpg

בעיקרון ישנם שלושה סוגים עיקריים שדרכם מתבצעת בליה; זה יכול להיות פיזי, כימי או ביולוגי. לכל אחד מאותם גרסאות מאפיינים ספציפיים המשפיעים על סלעים בדרכים שונות; אפילו במקרים מסוימים יכול להיות שילוב של כמה תופעות.

בליה גופנית או

תהליכים מכניים מצמצמים את הסלעים לרסיסים קטנים יותר בהדרגה, מה שמגדיל את שטח הפנים שנחשף להתקפה כימית. תהליכי בליה מכניים עיקריים הם הבאים:

- ההורדה.

- פעולת הכפור.

- לחץ תרמי הנגרם כתוצאה מחימום וקירור.

- ההרחבה.

- הצטמקות עקב הרטבה עם ייבוש לאחר מכן.

- הלחצים המופעלים על ידי גידול גבישים מלח.

גורם חשוב בבליעה מכנית הוא עייפות או יצירת לחץ מתח חוזר, שמוריד את הסובלנות לנזק. התוצאה של העייפות היא שהסלע ישבר ברמת לחץ נמוכה יותר מדגימה שאינה עייפה.

הורד

כאשר הסחף מסיר חומר מפני השטח, הלחץ הכבוי על הסלעים הבסיסיים פוחת. הלחץ התחתון מאפשר לדגני המינרלים להיפרד עוד יותר וליצור חללים; סלע מתרחב או מתרחב ויכול לשבור.

לדוגמא, במכרות סלע צפופים אחרים, שחרור לחץ מהחתכים בכרייה יכול להיות אלים ואף לגרום לפיצוצים.

כיפת פילינג בפארק הלאומי יוסמיטי, ארה"ב. מקור: דיליף, מתוך ויקימדיה

הקפיא שבר או ג'ליפה

המים התופסים את הנקבוביות בתוך סלע מתרחבים ב -9% כשהם קפואים. התרחבות זו יוצרת לחץ פנימי העלול לגרום להתפוררות או שבר פיזי של הסלע.

ג'לינג הוא תהליך חשוב בסביבות קרות, בהן מחזורי הפשרת הפשרה מתרחשים ללא הרף.

בליה פיזית של "קנה" בטון. מקור: LepoRello. , מתוך Wikimedia Commons

מחזורי קירור חימום (תרמופלסטיה)

לסלעים מוליכות תרמית נמוכה, מה שאומר שהם לא טובים במוליכה של חום הרחק משטחים שלהם. כאשר מחממים סלעים, המשטח החיצוני עולה בטמפרטורה הרבה יותר מהחלק הפנימי של הסלע. מסיבה זו, החלק החיצוני סובל מהתרחבות גדולה יותר מזו הפנימית.

בנוסף, סלעים המורכבים מגבישים שונים מראים חימום דיפרנציאלי: קריסטלים עם צבע כהה יותר מתחממים מהר יותר ומתקררים לאט יותר מאשר גבישים בהירים יותר.

עייפות

מתחים תרמיים אלה יכולים לגרום להתפרקות סלעים ולהיווצרות פתיתים, קליפות וסדינים ענקיים. חימום וקירור חוזרים ונשנים מייצרים אפקט הנקרא עייפות המקדם בליה תרמית, המכונה גם תרמופלסטיה.

באופן כללי ניתן להגדיר עייפות כהשפעה של תהליכים שונים המפחיתים את סובלנותו של החומר לנזק.

מאזני סלע

פילינג או יריעות מתח תרמיות כוללות גם את ייצור פתיתי הסלע. באופן דומה, החום העז שנוצר משריפות יער ופיצוצים גרעיניים יכול לגרום להתפרקות סלע ובסופו של דבר להישבר.

לדוגמא, בהודו ובמצרים האש שימשה במשך שנים רבות ככלי חילוץ במחצבות. עם זאת, תנודות הטמפרטורה היומיומיות, שנמצאות אפילו במדבריות, נמצאות הרבה מתחת לקצוות שאליהן הגיעו שריפות מקומיות.

הרטבה וייבוש

חומרים המכילים טיט - כמו אבן בוץ ופצלים - מתרחבים במידה ניכרת עם הרטבה, העלולים לגרום להיווצרות תקלות מיקרו או שברים מיקרו (סדקים מיקרו), או הגדלת הסדקים הקיימים.

בנוסף להשפעה של עייפות, מחזורי התרחבות והתכווצות - הקשורים להרטיב וייבוש - מובילים לבליה בסלע.

בליה על ידי גידול של גבישים מלח או הלוקלסטיה

באזורי החוף והצחיח גבישי המלח יכולים לצמוח בתמיסות מלוחים אשר מרוכזים על ידי אידוי המים.

התגבשות של מלח באזורי הסלעים או נקבוביות הסלע מייצרת מתחים המרחיבים אותם, וזה מוביל להתפוררות הסלעית. תהליך זה ידוע כבלייה מלוחה או הלוקלסטיה.

כאשר גבישים מלח הנוצרים בתוך נקבוביות הסלע מחוממים או רוויים במים, הם מתרחבים ומפעילים לחץ על קירות הנקבוביות הסמוכים; זה מייצר לחץ חום או לחץ הידרציה (בהתאמה), שניהם תורמים לבליעת הסלע.

בליה כימית

בליה מסוג זה כרוכה במגוון רחב של תגובות כימיות, הפועלת יחד על סוגים רבים ושונים של סלע על פני טווחי האקלים.

ניתן לקבץ את המגוון הגדול הזה לשישה סוגים עיקריים של תגובות כימיות (כולם מעורבים בפירוק הסלע), כלומר:

- התפרקות.

- הידרציה.

- חמצון והפחתה.

- פחמן.

- הידרוליזה.

התפרקות

ניתן להמיס מלחים מינרלים במים. תהליך זה כרוך בניתוק המולקולות לאנונים ובקטיונים שלהם ובהידרציה של כל יון; כלומר היונים מקיפים את עצמם במולקולות מים.

פירוק נחשב בדרך כלל כתהליך כימי, אם כי אין בו טרנספורמציה כימית בפועל. כיוון שהפירוק מתרחש כצעד ראשוני בתהליכי בליה כימיים אחרים, הוא נופל לקטגוריה זו.

פירוק מתהפך בקלות: כאשר הפיתרון הופך להיות רב-רווי, חלק מהחומר המומס יורד כמוצק. לפיתרון רווי אין את היכולת להמיס מוצקים יותר.

מינרלים שונים במסיסותם ובין המסיסים במים הם הכלורידים של מתכות אלקליות, כמו מלח סלעים או הליט (NaCl) ומלח אשלג (KCl). מינרלים אלה נמצאים רק באקלים צחיח מאוד.

גם גבס ( CaSO ₄ .2H ₂ O) מסיס למדי, בעוד שלקוורץ יש מסיסות נמוכה מאוד.

המסיסות של מינרלים רבים תלויה בריכוז יוני המימן החופשיים (H ⁺ ) במים. יוני H ⁺ נמדדים כערך ה- pH, המציין את מידת החומציות או האלקליות של תמיסה מימית.

הִידרָצִיָה

בלית הידרציה היא תהליך שמתרחש כאשר מינרלים סופגים מולקולות מים על פני השטח שלהם או סופגים אותם, כולל אותם בתוך סריג הגבישים שלהם. מים נוספים אלה יוצרים עלייה בנפח העלולים לגרום לשבר של הסלע.

באקלים לחים של קווי רוחב בינונית, צבעי האדמה מציגים וריאציות בולטות: ניתן להבחין בה בין חום עד צהבהב. צבעים אלה נגרמים כתוצאה מהידרציה של המטיט תחמוצת הברזל האדמדם, ההופך לגיתיט בצבע תחמוצת (אוקסיד-הידרוקסיד ברזל).

ספיגת המים על ידי חלקיקי החימר היא גם סוג של הידרציה שמובילה להתפשטותם של אותו. ואז, ככל שהחימר מתייבש, הקרום נסדק.

חמצון והפחתה

חמצון מתרחש כאשר אטום או יון מאבדים אלקטרונים, מגדילים את המטען החיובי שלהם או מורידים את המטען השלילי שלהם.

אחת מתגובות החמצון הקיימות כוללת שילוב של חמצן עם חומר. מומס חמצן במים הוא גורם חמצון נפוץ בסביבה.

בלאי חמצוני משפיע בעיקר על מינרלים המכילים ברזל, אם כי אלמנטים כמו מנגן, גופרית וטיטניום יכולים גם הם להחליד.

התגובה לברזל - שמתרחשת כאשר חמצן מומס במים בא במגע עם מינרלים המכילים ברזל - היא כדלקמן:

4Fe ²⁺ + 3O ₂ → 2Fe ₂ O ₃ + 2e ^-

בביטוי זה e ^- מייצג אלקטרונים.

ניתן להמיר ברזל ברזלי (Fe ²⁺ ) הנמצא ברוב המינרלים היוצרים סלעים לצורת הברזל שלו (Fe ³⁺ ) על ידי שינוי המטען הניטרלי של סריג הגביש. שינוי זה גורם לפעמים להתמוטטותו והופך את המינרל ליותר נוטה להתקף כימי.

פחמן

הפחמן הוא היווצרות של פחמימות, שהן מלחי חומצה פחמנית (H ₂ CO ₃ ). פחמן דו חמצני מתמוסס במים טבעיים ליצירת חומצה פחמית:

CO ₂ + H ₂ O → H ₂ CO ₃

בהמשך, חומצה פחמנית מתנתקת ליון מימן מתוק (H ₃ O ⁺ ) וליון ביקרבונט, בעקבות התגובה הבאה:

H ₂ CO ₃ + H ₂ O → HCO ₃ ^- + H ₃ O ⁺

חומצה פחמנית תוקפת מינרלים היוצרים קרבונטים. הפחמן שולט בבליה של סלעים רעיים (שהם אבני גיר ודולומיטים); באלה המינרל העיקרי הוא קלציט או סידן פחמתי (CaCO ₃ ).

קלציט מגיב עם חומצה פחמנית ויוצר סידן פחמתי חומצי, Ca (HCO ₃ ) ₂ , שבניגוד לקלציט, מתמוסס בקלות במים. זו הסיבה שאבני גיר מסוימות כל כך מועדות לפירוק.

התגובות הפיכות בין פחמן דו חמצני, מים וסידן פחמתי מורכבות. בעיקרו של דבר, ניתן לסכם את התהליך באופן הבא:

CaCO ₃ + H ₂ O + CO ₂ ⇔Ca ₂ + + 2HCO ₃ ^-

הִידרוֹלִיזָה

באופן כללי, הידרוליזה - פירוק כימי על ידי פעולת מים - היא התהליך העיקרי של בליה כימית. מים יכולים להתפרק, להתמוסס או לשנות מינרלים ראשוניים רגישים בסלעים.

בתהליך זה מים המנותקים לקטעי מימן (H ⁺ ) ואנני הידרוקסיל (OH ^- ) מגיבים ישירות עם מינרלי סיליקט בסלעים ובקרקעות.

יון המימן מוחלף עם קטיון מתכת של מינרלי הסיליקט, בדרך כלל אשלגן (K ⁺ ), נתרן (Na ⁺ ), סידן (Ca ^{2 +),} או מגנזיום (Mg ^{2 +} ). הקטיון המשוחרר משתלב אז עם האניון ההידרוקסיל.

לדוגמה, התגובה להידרוליזה של המינרל הנקרא אורתוקלאז, בעלת הנוסחה הכימית KAlSi ₃ O ₈ , היא כדלקמן:

2KAlSi ₃ O ₈ + 2H ⁺ + 2OH ^- → 2HAlSi ₃ O ₈ + 2KOH

אז אורתוקלז מומר לחומצה אלומינוסילית, HAlSi ₃ O _8, ואשלגן הידרוקסיד (KOH).

תגובה מסוג זה ממלאת תפקיד מהותי ביצירת כמה תבליטים אופייניים; לדוגמה, הם מעורבים ביצירת הקלה בקארסט.

בליה ביולוגית

יש אורגניזמים חיים שתוקפים סלעים באופן מכני, כימי, או על ידי שילוב של תהליכים מכניים וכימיים.

צמחים

שורשי צמח - בעיקר אלה של עצים הגדלים על ערוגות סלעיות שטוחות - יכולים להפעיל אפקט ביומכני.

השפעה ביומכנית זו מתרחשת ככל שהשורש גדל, כאשר הלחץ המופעל על ידיו על סביבתו מסביב עולה. זה יכול להוביל לשבר של סלעי השורש.

מטאוריזציה ביולוגית. טרטרמלס נודיפלורה צומחת על חורבת מקדש באנגקור, קמבודיה. מקור: דייגו דלסו, delso.photo, רישיון CC-BY-SA דרך https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Ta_Phrom ,_Angkor ,_Camboya ,_2013-08-16,_DD_41.JPG

ליטשים

ליטשים הם אורגניזמים המורכבים משני סימביונים: פטרייה (mycobiont) ואצה שהיא בדרך כלל ציאנובקטריה (phycobiont). אורגניזמים אלה דווחו כמתיישבים המגבירים את בלית הסלע.

לדוגמה, נמצא כי Stereocaulon vesuvianum מותקן על זרימת לבה, ומצליח לשפר את קצב בליהו עד 16 פעמים בהשוואה למשטחים שאינם מושקעים. שיעורים אלה יכולים להכפיל במקומות לחים, למשל בהוואי.

כמו כן צוין שככל שהחזזיות מתות, הן משאירות כתם כהה על משטחי הסלע. כתמים אלה סופגים יותר קרינה מאשר אזורי האור הסובבים את הסלע, ובכך מעודדים בליה תרמית או תרמופלסטיה.

מיטילוס אדוליס הוא צדף משעמם בסלע. מקור: אנדראס טרפלט, מ- Wikimedia Commons

אורגניזמים ימיים

אורגניזמים ימיים מסוימים מגרדים את פני הסלעים ונשאו בהם חורים, מקדמים את צמיחת האצות. אורגניזמים נוקבים אלה כוללים רכיכות וספוגים.

דוגמאות לסוג זה של אורגניזמים הם המולים הכחולים (Mytilus edulis) והפיתרון העיכול העשיר Cittarium.

האורן Stereocaulon vesuvianum, מושבת המותקנת בזרימת לבה, האיים הקנריים פוארטוונטורה ולנזארוטה של ​​ספרד. מקור: Lairich Rig דרך https://commons.wikimedia.org/wiki/File:A_lichen_-_Stereocaulon_vesuvianum_-_geograph.org.uk_-_1103503.jpg

קלציה

קלציה היא מנגנון בליה נוסף הכרוך בהוצאת יוני מתכת ובמיוחד יוני אלומיניום, ברזל ומנגן מסלעים.

זה מושג על ידי כריכה ורצף על ידי חומצות אורגניות (כמו חומצה פולבית וחומצה הומית), ליצירת מתחמי חומר אורגני-מסיס.

במקרה זה, חומרי הצ'לציה מגיעים מתוצרי הפירוק של צמחים והפרשות מהשורשים. קלציה מעודדת בליה כימית והעברת מתכות באדמה או בסלע.

הפניות

1. פדרו, ג '(1979). Caractérisation générale des processus de l'altération hydrolitique. Science du Sol 2, 93–105.
2. Selby, MJ (1993). חומרים ותהליכים של Hillslope, edn 2nd. בתרומה של APW הודר. אוקספורד: הוצאת אוניברסיטת אוקספורד.
3. Stretch, R. & Viles, H. (2002). אופי וקצב בליה של חזזיות על לבה זורם על לנזרוטה. גאומורפולוגיה, 47 (1), 87-94. doi: 10.1016 / s0169-555x (02) 00143-5.
4. תומאס, מ.פ (1994). גיאומורפולוגיה באזורים הטרופיים: מחקר על בליה ודחייה בקווי רוחב נמוכים. צ'יצ'סטר: ג'ון וויילי ובניו.
5. White, WD, Jefferson, GL, and Hama, JF (1966) Karst Quitezite בדרום מזרח ונצואלה. כתב העת הבינלאומי לספולוגיה 2, 309–14.
6. Yatsu, E. (1988). אופיו של בליה: מבוא. טוקיו: סוזושה.